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万見
- PDB-7mts: CryoEM Structure of mGlu2 - Gi Complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7mts
タイトルCryoEM Structure of mGlu2 - Gi Complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Metabotropic glutamate receptor 2
キーワードMEMBRANE PROTEIN/SIGNALING PROTEIN / Metabotropic Glutamate Receptor 2 (mGlu2) (mGluR2) / Family C G protein-coupled receptor (GPCR) / Heterotrimeric G protein / CryoEM structure / MEMBRANE PROTEIN / MEMBRANE PROTEIN-SIGNALING PROTEIN complex
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of response to drug / group II metabotropic glutamate receptor activity / intracellular glutamate homeostasis / behavioral response to nicotine / negative regulation of adenylate cyclase activity / G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / astrocyte projection / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / glutamate secretion / glutamate receptor activity ...regulation of response to drug / group II metabotropic glutamate receptor activity / intracellular glutamate homeostasis / behavioral response to nicotine / negative regulation of adenylate cyclase activity / G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / astrocyte projection / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / glutamate secretion / glutamate receptor activity / regulation of glutamate secretion / long-term synaptic depression / regulation of dopamine secretion / calcium channel regulator activity / T cell migration / Adenylate cyclase inhibitory pathway / positive regulation of protein localization to cell cortex / regulation of cAMP-mediated signaling / D2 dopamine receptor binding / G protein-coupled serotonin receptor binding / regulation of mitotic spindle organization / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / cellular response to forskolin / presynaptic modulation of chemical synaptic transmission / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / response to cocaine / Regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / G protein-coupled receptor activity / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / G-protein activation / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / response to peptide hormone / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / G beta:gamma signalling through BTK / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / sensory perception of taste / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling / GDP binding / cellular response to prostaglandin E stimulus / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / GTPase binding / retina development in camera-type eye / presynaptic membrane / Ca2+ pathway / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / gene expression / cell cortex / midbody / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / scaffold protein binding / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / G alpha (s) signalling events / chemical synaptic transmission / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / G protein-coupled receptor signaling pathway / axon / cell division / lysosomal membrane / GTPase activity / centrosome / glutamatergic synapse / dendrite / synapse / protein-containing complex binding
類似検索 - 分子機能
GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 2 / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor / : / G-protein coupled receptors family 3 signature 1. / G-protein coupled receptors family 3 signature 2. / GPCR, family 3, nine cysteines domain / GPCR, family 3, nine cysteines domain superfamily / Nine Cysteines Domain of family 3 GPCR / GPCR, family 3, conserved site / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. ...GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 2 / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor / : / G-protein coupled receptors family 3 signature 1. / G-protein coupled receptors family 3 signature 2. / GPCR, family 3, nine cysteines domain / GPCR, family 3, nine cysteines domain superfamily / Nine Cysteines Domain of family 3 GPCR / GPCR, family 3, conserved site / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. / GPCR, family 3 / G-protein coupled receptors family 3 profile. / GPCR family 3, C-terminal / 7 transmembrane sweet-taste receptor of 3 GCPR / G-protein alpha subunit, group I / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / G protein alpha subunit / Periplasmic binding protein-like I / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain / 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
GLUTAMIC ACID / Chem-ZQY / 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 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Metabotropic glutamate receptor 2
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: 3.2 Å
データ登録者Seven, A.B. / Barros-Alvarez, X. / Skiniotis, G.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R01 NS092695 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: G-protein activation by a metabotropic glutamate receptor.
著者: Alpay B Seven / Ximena Barros-Álvarez / Marine de Lapeyrière / Makaía M Papasergi-Scott / Michael J Robertson / Chensong Zhang / Robert M Nwokonko / Yang Gao / Justin G Meyerowitz / Jean- ...著者: Alpay B Seven / Ximena Barros-Álvarez / Marine de Lapeyrière / Makaía M Papasergi-Scott / Michael J Robertson / Chensong Zhang / Robert M Nwokonko / Yang Gao / Justin G Meyerowitz / Jean-Philippe Rocher / Dominik Schelshorn / Brian K Kobilka / Jesper M Mathiesen / Georgios Skiniotis /
要旨: Family C G-protein-coupled receptors (GPCRs) operate as obligate dimers with extracellular domains that recognize small ligands, leading to G-protein activation on the transmembrane (TM) domains of ...Family C G-protein-coupled receptors (GPCRs) operate as obligate dimers with extracellular domains that recognize small ligands, leading to G-protein activation on the transmembrane (TM) domains of these receptors by an unknown mechanism. Here we show structures of homodimers of the family C metabotropic glutamate receptor 2 (mGlu2) in distinct functional states and in complex with heterotrimeric G. Upon activation of the extracellular domain, the two transmembrane domains undergo extensive rearrangement in relative orientation to establish an asymmetric TM6-TM6 interface that promotes conformational changes in the cytoplasmic domain of one protomer. Nucleotide-bound G can be observed pre-coupled to inactive mGlu2, but its transition to the nucleotide-free form seems to depend on establishing the active-state TM6-TM6 interface. In contrast to family A and B GPCRs, G-protein coupling does not involve the cytoplasmic opening of TM6 but is facilitated through the coordination of intracellular loops 2 and 3, as well as a critical contribution from the C terminus of the receptor. The findings highlight the synergy of global and local conformational transitions to facilitate a new mode of G-protein activation.
履歴
登録2021年5月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年7月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年7月14日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title ..._citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22021年7月28日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年10月30日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-23996
  • 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: Metabotropic glutamate receptor 2
B: Metabotropic glutamate receptor 2
C: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
D: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
E: 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)274,64610
ポリマ－273,4845
非ポリマー1,1625
水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数
identity operation1_5551

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要素

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

#2: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Adenylate cyclase-inhibiting G alpha protein


分子量: 40415.031 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: GNAI1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63096
#3: 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: 37342.785 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
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7861.143 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 / 糖 , 2種, 4分子 AB

#1: タンパク質 Metabotropic glutamate receptor 2 / mGluR2


分子量: 93932.445 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GRM2, GPRC1B, MGLUR2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q14416
#7: 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: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: 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

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非ポリマー , 2種, 3分子

#5: 化合物 ChemComp-ZQY / 2-methoxy-6-propyl-N-(2-{4-[(1H-tetrazol-5-yl)methoxy]phenyl}ethyl)thieno[2,3-d]pyrimidin-4-amine


分子量: 425.507 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C20H23N7O2S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-GLU / GLUTAMIC ACID / グルタミン酸


タイプ: L-peptide linking / 分子量: 147.129 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C5H9NO4

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: mGlu2 - Heterotrimeric Gi complex / タイプ: COMPLEX
詳細: Heterotrimeric G protein coupled metabotropic glutamate receptor 2 bound to Ago-PAM ADX55164 and L-Glutamate
Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.277 MDa / 実験値: NO
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
試料支持グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
撮影電子線照射量: 1.3 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
PHENIXdev_4271:精密化
UCSF ChimeraX1.1/v9モデル構築
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM画像取得
12cryoSPARC3.2３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 799323 / 詳細: A composite map of four locally refined maps. / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00616406
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.69422356
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.4022325
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0482566
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0072873

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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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