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- PDB-7f6g: Cryo-EM structure of human angiotensin receptor AT1R in complex G... -

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登録情報
データベース: PDB / ID: 7f6g
タイトルCryo-EM structure of human angiotensin receptor AT1R in complex Gq proteins and Sar1-AngII
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Angiotensin receptor AT1R
  • SAR1-AngII
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GPCR / angiotensin receptor
機能・相同性
機能・相同性情報


Fatty Acids bound to GPR40 (FFAR1) regulate insulin secretion / Acetylcholine regulates insulin secretion / PLC beta mediated events / phospholipase C-activating dopamine receptor signaling pathway / regulation of platelet activation / phototransduction, visible light / entrainment of circadian clock / glutamate receptor signaling pathway / regulation of canonical Wnt signaling pathway / action potential ...Fatty Acids bound to GPR40 (FFAR1) regulate insulin secretion / Acetylcholine regulates insulin secretion / PLC beta mediated events / phospholipase C-activating dopamine receptor signaling pathway / regulation of platelet activation / phototransduction, visible light / entrainment of circadian clock / glutamate receptor signaling pathway / regulation of canonical Wnt signaling pathway / action potential / : / photoreceptor outer segment / GTPase activator activity / G protein-coupled receptor binding / negative regulation of protein kinase activity / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G-protein activation / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / photoreceptor disc membrane / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / sensory perception of taste / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / cellular response to prostaglandin E stimulus / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling / G-protein beta-subunit binding / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / extracellular vesicle / blood coagulation / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / GTPase binding / retina development in camera-type eye / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Ca2+ pathway / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / nuclear membrane / cell population proliferation / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / protein stabilization / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / synapse / protein-containing complex binding / GTP binding / Golgi apparatus / signal transduction / extracellular exosome / membrane / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
G-protein alpha subunit, group Q / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily ...G-protein alpha subunit, group Q / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
CHOLESTEROL / Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Zhang, D. / Xu, L. / Zhan, Y. / Guo, J. / Zhang, H.
資金援助 中国, 6件
組織認可番号
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2018YFA0508100 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81722044 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)91753115 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)21778049 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81861148018 中国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2018ZX09711002 中国
引用ジャーナル: EMBO J / : 2023
タイトル: Structural insights into angiotensin receptor signaling modulation by balanced and biased agonists.
著者: Dongqi Zhang / Yongfeng Liu / Saheem A Zaidi / Lingyi Xu / Yuting Zhan / Anqi Chen / Jiangtao Guo / Xi-Ping Huang / Bryan L Roth / Vsevolod Katritch / Vadim Cherezov / Haitao Zhang /
要旨: The peptide hormone angiotensin II regulates blood pressure mainly through the type 1 angiotensin II receptor AT R and its downstream signaling proteins G and β-arrestin. AT R blockers, clinically ...The peptide hormone angiotensin II regulates blood pressure mainly through the type 1 angiotensin II receptor AT R and its downstream signaling proteins G and β-arrestin. AT R blockers, clinically used as antihypertensive drugs, inhibit both signaling pathways, whereas AT R β-arrestin-biased agonists have shown great potential for the treatment of acute heart failure. Here, we present a cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the human AT R in complex with a balanced agonist, Sar -AngII, and G protein at 2.9 Å resolution. This structure, together with extensive functional assays and computational modeling, reveals the molecular mechanisms for AT R signaling modulation and suggests that a major hydrogen bond network (MHN) inside the receptor serves as a key regulator of AT R signal transduction from the ligand-binding pocket to both G and β-arrestin pathways. Specifically, we found that the MHN mutations N111 A and N294 A induce biased signaling to G and β-arrestin, respectively. These insights should facilitate AT R structure-based drug discovery for the treatment of cardiovascular diseases.
履歴
登録2021年6月25日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年3月29日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年10月18日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Angiotensin receptor AT1R
L: SAR1-AngII
B: Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
C: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
D: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)176,98312
ポリマ-174,4425
非ポリマー2,5417
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551
Buried area14530 Å2
ΔGint-71 kcal/mol
Surface area48520 Å2

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要素

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 BCD

#3: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha / Guanine nucleotide-binding protein alpha-q


分子量: 43534.449 Da / 分子数: 1 / 変異: R183Q, Q209L / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAQ, GAQ
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P50148
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Transducin beta chain 1


分子量: 39086.641 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNB1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P62873
#5: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 9242.612 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P59768

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タンパク質 / タンパク質・ペプチド / / 非ポリマー , 4種, 9分子 AL

#1: タンパク質 Angiotensin receptor AT1R


分子量: 81574.406 Da / 分子数: 1 / 変異: F77A, N295A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#2: タンパク質・ペプチド SAR1-AngII


分子量: 1004.185 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
詳細: This peptide Sar1-AngII is the ligand of the protein angiotensin receptor.
由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)
#6: 糖 ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
#7: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / : C27H46O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Angiotensin receptor AT1R in complex with Gq proteins and Sar1-AngII
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT
分子量: 0.168 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 64 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 BASE (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 2380323 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0037893
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.67710725
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.2461187
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0451248
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041321

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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://pdbjlvh1.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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