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- EMDB-7961: Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-7961
タイトルOpen state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after micelle signal subtraction
マップデータTMD-directed refinement, micelle signal subtracted
試料
  • 複合体: Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after micelle signal subtraction
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor 2,Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit
  • リガンド: GLUTAMIC ACID
  • リガンド: CYCLOTHIAZIDE
  • リガンド: N-[3-({4-[(3-aminopropyl)amino]butyl}amino)propyl]-2-(naphthalen-1-yl)acetamide
キーワードIon channel / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


LGI-ADAM interactions / Presynaptic depolarization and calcium channel opening / eye blink reflex / positive regulation of protein localization to basolateral plasma membrane / cerebellar mossy fiber / Trafficking of AMPA receptors / postsynaptic neurotransmitter receptor diffusion trapping / regulation of AMPA receptor activity / channel regulator activity / membrane hyperpolarization ...LGI-ADAM interactions / Presynaptic depolarization and calcium channel opening / eye blink reflex / positive regulation of protein localization to basolateral plasma membrane / cerebellar mossy fiber / Trafficking of AMPA receptors / postsynaptic neurotransmitter receptor diffusion trapping / regulation of AMPA receptor activity / channel regulator activity / membrane hyperpolarization / protein targeting to membrane / voltage-gated calcium channel complex / spine synapse / dendritic spine neck / dendritic spine cytoplasm / dendritic spine head / cellular response to amine stimulus / Activation of AMPA receptors / neurotransmitter receptor localization to postsynaptic specialization membrane / ligand-gated monoatomic cation channel activity / perisynaptic space / neuromuscular junction development / Trafficking of GluR2-containing AMPA receptors / response to lithium ion / AMPA glutamate receptor activity / AMPA glutamate receptor clustering / transmission of nerve impulse / kainate selective glutamate receptor activity / immunoglobulin binding / asymmetric synapse / extracellularly glutamate-gated ion channel activity / AMPA glutamate receptor complex / cellular response to glycine / regulation of receptor recycling / membrane depolarization / ionotropic glutamate receptor complex / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / glutamate receptor binding / conditioned place preference / positive regulation of synaptic transmission / voltage-gated calcium channel activity / response to fungicide / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / cytoskeletal protein binding / glutamate-gated receptor activity / regulation of long-term synaptic depression / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / somatodendritic compartment / glutamate-gated calcium ion channel activity / presynaptic active zone membrane / excitatory synapse / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / ionotropic glutamate receptor binding / dendrite membrane / dendrite cytoplasm / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / hippocampal mossy fiber to CA3 synapse / dendritic shaft / SNARE binding / synaptic membrane / PDZ domain binding / synaptic transmission, glutamatergic / protein tetramerization / establishment of protein localization / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / cerebral cortex development / response to calcium ion / receptor internalization / postsynaptic density membrane / modulation of chemical synaptic transmission / Schaffer collateral - CA1 synapse / terminal bouton / endocytic vesicle membrane / synaptic vesicle / long-term synaptic potentiation / amyloid-beta binding / synaptic vesicle membrane / growth cone / presynapse / signaling receptor activity / presynaptic membrane / scaffold protein binding / dendritic spine / chemical synaptic transmission / perikaryon / postsynaptic membrane / neuron projection / postsynaptic density / external side of plasma membrane / axon / neuronal cell body / synapse / dendrite / protein kinase binding / protein-containing complex binding / glutamatergic synapse / cell surface
類似検索 - 分子機能
Voltage-dependent calcium channel, gamma-2 subunit / : / PMP-22/EMP/MP20/Claudin family / Voltage-dependent calcium channel, gamma subunit / PMP-22/EMP/MP20/Claudin superfamily / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site ...Voltage-dependent calcium channel, gamma-2 subunit / : / PMP-22/EMP/MP20/Claudin family / Voltage-dependent calcium channel, gamma subunit / PMP-22/EMP/MP20/Claudin superfamily / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / : / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I
類似検索 - ドメイン・相同性
Glutamate receptor 2 / Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ) / Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.2 Å
データ登録者Twomey EC / Yelshanskaya MV
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS093838 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS083660 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA206573 米国
引用ジャーナル: Neuron / 年: 2018
タイトル: Mechanisms of Channel Block in Calcium-Permeable AMPA Receptors.
著者: Edward C Twomey / Maria V Yelshanskaya / Alexander A Vassilevski / Alexander I Sobolevsky /
要旨: AMPA receptors mediate fast excitatory neurotransmission and are critical for CNS development and function. Calcium-permeable subsets of AMPA receptors are strongly implicated in acute and chronic ...AMPA receptors mediate fast excitatory neurotransmission and are critical for CNS development and function. Calcium-permeable subsets of AMPA receptors are strongly implicated in acute and chronic neurological disorders. However, despite the clinical importance, the therapeutic landscape for specifically targeting them, and not the calcium-impermeable AMPA receptors, remains largely undeveloped. To address this problem, we used cryo-electron microscopy and electrophysiology to investigate the mechanisms by which small-molecule blockers selectively inhibit ion channel conductance in calcium-permeable AMPA receptors. We determined the structures of calcium-permeable GluA2 AMPA receptor complexes with the auxiliary subunit stargazin bound to channel blockers, including the orb weaver spider toxin AgTx-636, the spider toxin analog NASPM, and the adamantane derivative IEM-1460. Our structures provide insights into the architecture of the blocker binding site and the mechanism of trapping, which are critical for development of small molecules that specifically target calcium-permeable AMPA receptors.
履歴
登録2018年6月4日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年8月22日-
マップ公開2018年8月22日-
更新2024年10月16日-
現状2024年10月16日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6dm1
  • 表面レベル: 0.045
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_7961.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_7961.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈TMD-directed refinement, micelle signal subtracted
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.08 Å/pix.
x 300 pix.
= 324. Å		1.08 Å/pix.
x 300 pix.
= 324. Å		1.08 Å/pix.
x 300 pix.
= 324. Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.045 / ムービー #1: 0.045
最小 - 最大-0.05971125 - 0.13446909
平均 (標準偏差)0.0006104903 (±0.0050343573)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 324.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.081.081.08
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z324.000324.000324.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-0.0600.1340.001

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添付データ

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追加マップ: Full map, micelle signal subtracted

ファイルemd_7961_additional.map
注釈Full map, micelle signal subtracted
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after ...

全体名称: Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after micelle signal subtraction
要素
  • 複合体: Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after micelle signal subtraction
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor 2,Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit
  • リガンド: GLUTAMIC ACID
  • リガンド: CYCLOTHIAZIDE
  • リガンド: N-[3-({4-[(3-aminopropyl)amino]butyl}amino)propyl]-2-(naphthalen-1-yl)acetamide

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超分子 #1: Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after ...

超分子名称: Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after micelle signal subtraction
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: The full-map (non-TMD-directed) is included as a supplemental file
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)

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分子 #1: Glutamate receptor 2,Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit

分子名称: Glutamate receptor 2,Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 115.178531 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: NSIQIGGLFP RGADQEYSAF RVGMVQFSTS EFRLTPHIDN LEVANSFAVT NAFCSQFSRG VYAIFGFYDK KSVNTITSFC GTLHVSFIT PSFPTDGTHP FVIQMRPDLK GALLSLIEYY QWDKFAYLYD SDRGLSTLQA VLDSAAEKKW QVTAINVGNI N NDKKDETY ...文字列:
NSIQIGGLFP RGADQEYSAF RVGMVQFSTS EFRLTPHIDN LEVANSFAVT NAFCSQFSRG VYAIFGFYDK KSVNTITSFC GTLHVSFIT PSFPTDGTHP FVIQMRPDLK GALLSLIEYY QWDKFAYLYD SDRGLSTLQA VLDSAAEKKW QVTAINVGNI N NDKKDETY RSLFQDLELK KERRVILDCE RDKVNDIVDQ VITIGKHVKG YHYIIANLGF TDGDLLKIQF GGAEVSGFQI VD YDDSLVS KFIERWSTLE EKEYPGAHTA TIKYTSALTY DAVQVMTEAF RNLRKQRIEI SRRGNAGDCL ANPAVPWGQG VEI ERALKQ VQVEGLSGNI KFDQNGKRIN YTINIMELKT NGPRKIGYWS EVDKMVLTED DTSGLEQKTV VVTTILESPY VMMK KNHEM LEGNERYEGY CVDLAAEIAK HCGFKYKLTI VGDGKYGARD ADTKIWNGMV GELVYGKADI AIAPLTITLV REEVI DFSK PFMSLGISIM IKKPQKSKPG VFSFLDPLAY EIWMCIVFAY IGVSVVLFLV SRFSPYEWHT EEFEDGRETQ SSESTN EFG IFNSLWFSLG AFMQQGCDIS PRSLSGRIVG GVWWFFTLII ISSYTANLAA FLTVERMVSP IESAEDLSKQ TEIAYGT LD SGSTKEFFRR SKIAVFDKMW TYMRSAEPSV FVRTTAEGVA RVRKSKGKYA YLLESTMNEY IEQRKPCDTM KVGGNLDS K GYGIATPKGS SLGTPVNLAV LKLSEQGVLD KLKNKWWYDK GECGAKDSGS KEKTSALSLS NVAGVFYILV GGLGLAMLV ALIEFCYKSR AEAKRMKGTG LFDRGVQMLL TTVGAFAAFS LMTIAVGTDY WLYSRGVCKT KSVSEDETSK KNEEVMTHSG LWRTCCLEG NFKGLCKQID HFPEDADYEA DTAEYFLRAV RASSIFPILS VILLFMGGLC IAASEFYKTR HNIILSAGIF F VSAGLSNI IGIIVYISAN AGDPSKSDSK KNSYSYGWSF YFGALSFIIA EMVGVLAVHM FIDRHKQLTG GAE

UniProtKB: Glutamate receptor 2, Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit

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分子 #2: GLUTAMIC ACID

分子名称: GLUTAMIC ACID / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: GLU
分子量理論値: 147.129 Da
Chemical component information

ChemComp-GLU:
GLUTAMIC ACID

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分子 #3: CYCLOTHIAZIDE

分子名称: CYCLOTHIAZIDE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: CYZ
分子量理論値: 389.878 Da
Chemical component information

ChemComp-CYZ:
CYCLOTHIAZIDE

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分子 #4: N-[3-({4-[(3-aminopropyl)amino]butyl}amino)propyl]-2-(naphthalen-...

分子名称: N-[3-({4-[(3-aminopropyl)amino]butyl}amino)propyl]-2-(naphthalen-1-yl)acetamide
タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: GYY
分子量理論値: 370.532 Da
Chemical component information

ChemComp-GYY:
N-[3-({4-[(3-aminopropyl)amino]butyl}amino)propyl]-2-(naphthalen-1-yl)acetamide

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度4 mg/mL
緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after micelle signal subtraction

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均露光時間: 8.0 sec. / 平均電子線量: 55.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

5weo


詳細: Activated GluA2 complex bound to glutamate, cyclothiazide, and STZ in digitonin
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 詳細: Full map (supplemental file) is 4.4 angstrom. / 使用した粒子像数: 39835
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-6dm1:
Open state GluA2 in complex with STZ and blocked by NASPM, after micelle signal subtraction

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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