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万見
- PDB-7rmi: SP6-11 biased agonist bound to active human neurokinin 1 receptor... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7rmi
タイトルSP6-11 biased agonist bound to active human neurokinin 1 receptor in complex with miniGs/q70
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Nanobody 35
  • Substance P 6-11
  • Substance-P receptor
キーワードSIGNALING PROTEIN/MEMBRANE PROTEIN / Substance P / G protein / GPCR / Neurokinin / Tachykinin / SIGNALING PROTEIN / SIGNALING PROTEIN-MEMBRANE PROTEIN complex
機能・相同性
機能・相同性情報


substance P receptor activity / tachykinin receptor activity / aggressive behavior / Tachykinin receptors bind tachykinins / positive regulation of flagellated sperm motility / positive regulation of uterine smooth muscle contraction / detection of abiotic stimulus / positive regulation of synaptic transmission, cholinergic / tachykinin receptor signaling pathway / operant conditioning ...substance P receptor activity / tachykinin receptor activity / aggressive behavior / Tachykinin receptors bind tachykinins / positive regulation of flagellated sperm motility / positive regulation of uterine smooth muscle contraction / detection of abiotic stimulus / positive regulation of synaptic transmission, cholinergic / tachykinin receptor signaling pathway / operant conditioning / positive regulation of lymphocyte proliferation / sperm head / response to ozone / sperm ejaculation / positive regulation of action potential / response to auditory stimulus / smooth muscle contraction involved in micturition / regulation of smooth muscle cell proliferation / positive regulation of hormone secretion / positive regulation of blood pressure / positive regulation of vascular permeability / positive regulation of ossification / regulation of smooth muscle cell migration / positive regulation of leukocyte migration / eating behavior / positive regulation of epithelial cell migration / behavioral response to pain / associative learning / PKA activation in glucagon signalling / angiotensin-mediated drinking behavior / hair follicle placode formation / developmental growth / D1 dopamine receptor binding / intracellular transport / sperm flagellum / Hedgehog 'off' state / long-term memory / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / activation of adenylate cyclase activity / response to electrical stimulus / positive regulation of vasoconstriction / sperm midpiece / positive regulation of stress fiber assembly / adenylate cyclase activator activity / positive regulation of epithelial cell proliferation / trans-Golgi network membrane / response to progesterone / positive regulation of synaptic transmission, GABAergic / response to nicotine / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / bone development / 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 / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / 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 / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / cognition / platelet aggregation / 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 / sensory perception of smell / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / Cargo recognition for clathrin-mediated endocytosis / GTPase binding / response to estradiol / retina development in camera-type eye / Clathrin-mediated endocytosis / Ca2+ pathway / positive regulation of cold-induced thermogenesis
類似検索 - 分子機能
Neurokinin NK1 receptor / Neurokinin receptor / G-protein alpha subunit, group S / 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. ...Neurokinin NK1 receptor / Neurokinin receptor / G-protein alpha subunit, group S / 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 coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / 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
Substance-P receptor / 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(s) subunit alpha isoforms short
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Lama glama (ラマ)
synthetic construct (人工物)
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Harris, J.A. / Faust, B. / Gondin, A.B. / Daemgen, M.A. / Suomivuori, C.M. / Veldhuis, N.A. / Cheng, Y. / Dror, R.O. / Thal, D. / Manglik, A.
資金援助 米国, オーストラリア, 11件
組織認可番号国
National Institutes of Health/Office of the DirectorDP5OD023048 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM127359 米国
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)APP1138448 オーストラリア
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)APP1196951 オーストラリア
Australian Research Council (ARC)DE170100152 オーストラリア
National Science Foundation (NSF, United States)2034836 米国
Human Frontier Science Program (HFSP)LT000916/2018-L 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorS10OD020054 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorS10OD020054 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM129541 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2022
タイトル: Selective G protein signaling driven by substance P-neurokinin receptor dynamics.
著者: Julian A Harris / Bryan Faust / Arisbel B Gondin / Marc André Dämgen / Carl-Mikael Suomivuori / Nicholas A Veldhuis / Yifan Cheng / Ron O Dror / David M Thal / Aashish Manglik /
要旨: The neuropeptide substance P (SP) is important in pain and inflammation. SP activates the neurokinin-1 receptor (NK1R) to signal via G and G proteins. Neurokinin A also activates NK1R, but leads to ...The neuropeptide substance P (SP) is important in pain and inflammation. SP activates the neurokinin-1 receptor (NK1R) to signal via G and G proteins. Neurokinin A also activates NK1R, but leads to selective G signaling. How two stimuli yield distinct G protein signaling at the same G protein-coupled receptor remains unclear. We determined cryogenic-electron microscopy structures of active NK1R bound to SP or the G-biased peptide SP6-11. Peptide interactions deep within NK1R are critical for receptor activation. Conversely, interactions between SP and NK1R extracellular loops are required for potent G signaling but not G signaling. Molecular dynamics simulations showed that these superficial contacts restrict SP flexibility. SP6-11, which lacks these interactions, is dynamic while bound to NK1R. Structural dynamics of NK1R agonists therefore depend on interactions with the receptor extracellular loops and regulate G protein signaling selectivity. Similar interactions between other neuropeptides and their cognate receptors may tune intracellular signaling.
履歴
登録2021年7月27日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年11月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年11月10日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22022年1月5日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year

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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-24572
  • UCSF Chimeraによる作画
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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: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short, with certain residues mutated to match Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit
R: Substance-P receptor
S: Substance P 6-11
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
N: Nanobody 35


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)138,4826
ポリマ－138,4826
非ポリマー00
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 ABG

#1: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short, with certain residues mutated to match Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit / miniGs/q70 / Adenylate cyclase-stimulating G alpha protein


分子量: 26450.961 Da / 分子数: 1
変異: the Gsq/70 construct has mutations to make it a mimetic of the Galphaq protein (on a Gs framework)
由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAS, GNAS1, GSP / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P63092
#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: 40786.566 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: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 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: 7563.750 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: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P59768

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タンパク質 / タンパク質・ペプチド / 抗体 , 3種, 3分子 RSN

#2: タンパク質 Substance-P receptor / SPR / NK-1 receptor / NK-1R / Tachykinin receptor 1


分子量: 47542.867 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: TACR1, NK1R, TAC1R / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P25103
#3: タンパク質・ペプチド Substance P 6-11


分子量: 739.905 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#6: 抗体 Nanobody 35


分子量: 15398.067 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Substance P bound to Neurokinin 1 receptor-miniGs/q70 complexCOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2Guanine nucleotide-binding protein G(s)/G(q) subunit alpha hybridCOMPLEX#11RECOMBINANT
3Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1/gamma-2COMPLEX#4-#51RECOMBINANT
4Substance-P receptorCOMPLEX#21RECOMBINANT
5Substance P 6-11COMPLEX#31SYNTHETIC
6Nanobody 35COMPLEX#61RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
23Homo sapiens (ヒト)9606
34Homo sapiens (ヒト)9606
45synthetic construct (人工物)32630
56Lama glama (ラマ)9844
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
23Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)7111
34Homo sapiens (ヒト)9606
46Escherichia coli (大腸菌)562
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材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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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 / アライメント法: COMA FREE
撮影平均露光時間: 5.9 sec. / 電子線照射量: 67 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
phenix.real_space_refine1.19.2_4158精密化
PHENIX1.19.2_4158精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1cryoSPARC粒子像選択Template Picker
2SerialEM3.8画像取得
4cryoSPARCCTF補正Patch CTF
7PHENIXモデルフィッティング
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cisTEM最終オイラー角割当
11RELION分類
12cisTEM３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 4135583
対称性点対称性: C1 (非対称)
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: 59926 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 6HLP

6hlp

精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 50.06 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00427376
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.842210067
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.05251177
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00661255
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.68132426

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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://pdbjlc1.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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