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- PDB-7xbx: Cryo-EM structure of the human chemokine receptor CX3CR1 in compl... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7xbx
タイトルCryo-EM structure of the human chemokine receptor CX3CR1 in complex with CX3CL1 and Gi1
要素
  • 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
  • Processed fractalkine,CX3C chemokine receptor 1
キーワードSIGNALING PROTEIN / G protein-coupled receptor / chemokine receptor / CX3CR1 / CX3CL1
機能・相同性
機能・相同性情報


C-X3-C chemokine receptor activity / dendritic tree / multiple spine synapse organization, single dendrite / negative regulation of microglial cell mediated cytotoxicity / macropinosome membrane / C-X3-C chemokine binding / regulation of microglial cell migration / CXCR1 chemokine receptor binding / positive regulation of calcium-independent cell-cell adhesion / negative regulation of glutamate receptor signaling pathway ...C-X3-C chemokine receptor activity / dendritic tree / multiple spine synapse organization, single dendrite / negative regulation of microglial cell mediated cytotoxicity / macropinosome membrane / C-X3-C chemokine binding / regulation of microglial cell migration / CXCR1 chemokine receptor binding / positive regulation of calcium-independent cell-cell adhesion / negative regulation of glutamate receptor signaling pathway / negative regulation of interleukin-1 alpha production / leukocyte adhesive activation / CX3C chemokine receptor binding / negative regulation of hippocampal neuron apoptotic process / microglial cell activation involved in immune response / host-mediated regulation of intestinal microbiota composition / autocrine signaling / lymphocyte chemotaxis / synapse pruning / central nervous system maturation / positive regulation of microglial cell migration / negative regulation of neuron migration / negative regulation of microglial cell activation / synapse maturation / regulation of lipopolysaccharide-mediated signaling pathway / antifungal innate immune response / positive regulation of transforming growth factor beta1 production / chemokine receptor activity / positive regulation of I-kappaB phosphorylation / microglial cell proliferation / CCR chemokine receptor binding / positive regulation of actin filament bundle assembly / leukocyte migration involved in inflammatory response / C-C chemokine receptor activity / leukocyte tethering or rolling / C-C chemokine binding / integrin activation / angiogenesis involved in wound healing / regulation of tumor necrosis factor production / G protein-coupled peptide receptor activity / eosinophil chemotaxis / positive regulation of monocyte chemotaxis / chemokine-mediated signaling pathway / leukocyte chemotaxis / regulation of nitric oxide biosynthetic process / Chemokine receptors bind chemokines / chemokine activity / negative regulation of cell-substrate adhesion / positive regulation of neurogenesis / negative regulation of interleukin-1 beta production / positive regulation of cell-matrix adhesion / neuron remodeling / positive regulation of neuroblast proliferation / positive chemotaxis / RSV-host interactions / neuronal cell body membrane / chemoattractant activity / negative regulation of interleukin-6 production / Respiratory syncytial virus (RSV) attachment and entry / social behavior / negative regulation of apoptotic signaling pathway / negative regulation of tumor necrosis factor production / regulation of neurogenesis / negative regulation of long-term synaptic potentiation / negative regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway in absence of ligand / T cell migration / D2 dopamine receptor binding / Adenylate cyclase inhibitory pathway / positive regulation of protein localization to cell cortex / cellular defense response / regulation of cAMP-mediated signaling / G protein-coupled serotonin receptor binding / extrinsic apoptotic signaling pathway in absence of ligand / cellular response to forskolin / cellular response to transforming growth factor beta stimulus / regulation of mitotic spindle organization / neutrophil chemotaxis / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / cell chemotaxis / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / negative regulation of cell migration / cell projection / response to ischemia / Regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / G protein-coupled receptor activity / positive regulation of smooth muscle cell proliferation / calcium-mediated signaling / brain development / microglial cell activation / modulation of chemical synaptic transmission / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / regulation of synaptic plasticity / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / cytokine-mediated signaling pathway
類似検索 - 分子機能
CX3C chemokine receptor 1 / CX3C chemokine domain / : / Chemokine beta/gamma/delta / Intercrine alpha family (small cytokine C-X-C) (chemokine CXC). / Chemokine interleukin-8-like domain / Chemokine interleukin-8-like superfamily / Small cytokines (intecrine/chemokine), interleukin-8 like / G-protein alpha subunit, group I / G protein alpha subunit, helical insertion ...CX3C chemokine receptor 1 / CX3C chemokine domain / : / Chemokine beta/gamma/delta / Intercrine alpha family (small cytokine C-X-C) (chemokine CXC). / Chemokine interleukin-8-like domain / Chemokine interleukin-8-like superfamily / Small cytokines (intecrine/chemokine), interleukin-8 like / G-protein alpha subunit, group I / G protein alpha subunit, helical insertion / G protein alpha subunit / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G-alpha domain profile. / G-protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / 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
CHOLESTEROL / CX3C chemokine receptor 1 / 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 / Fractalkine
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: 3.4 Å
データ登録者Lu, M. / Zhao, W. / Han, S. / Zhu, Y. / Wu, B. / Zhao, Q.
資金援助 中国, 3件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31825010 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)82121005 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31800618 中国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2022
タイトル: Activation of the human chemokine receptor CX3CR1 regulated by cholesterol.
著者: Minmin Lu / Wenli Zhao / Shuo Han / Xiaowen Lin / Tingyu Xu / Qiuxiang Tan / Mu Wang / Cuiying Yi / Xiaojing Chu / Weibo Yang / Ya Zhu / Beili Wu / Qiang Zhao /
要旨: As the only member of the CX3C chemokine receptor subfamily, CX3CR1 binds to its sole endogenous ligand CX3CL1, which shows notable potential as a therapeutic target in atherosclerosis, cancer, and ...As the only member of the CX3C chemokine receptor subfamily, CX3CR1 binds to its sole endogenous ligand CX3CL1, which shows notable potential as a therapeutic target in atherosclerosis, cancer, and neuropathy. However, the drug development of CX3CR1 is hampered partially by the lack of structural information. Here, we present two cryo-electron microscopy structures of CX3CR1-G complexes in ligand-free and CX3CL1-bound states at 2.8- and 3.4-Å resolution, respectively. Together with functional data, the structures reveal the key factors that govern the recognition of CX3CL1 by both CX3CR1 and US28. A much smaller conformational change of helix VI upon activation than previously solved class A GPCR-G complex structures is observed in CX3CR1, which may correlate with three cholesterol molecules that play essential roles in conformation stabilization and signaling transduction. Thus, our data deepen the understanding of cholesterol modulation in GPCR (G protein-coupled receptor) signaling and provide insights into the diversity of G protein coupling.
履歴
登録2022年3月22日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年7月13日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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
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
R: Processed fractalkine,CX3C chemokine receptor 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)138,8866
ポリマ－138,1124
非ポリマー7732
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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


分子量: 40447.141 Da / 分子数: 1 / 変異: S47C,G202T,G203A,E245A,A326S / 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
#2: 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: 38245.805 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
#3: 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
#4: タンパク質 Processed fractalkine,CX3C chemokine receptor 1 / C-X3-C CKR-1 / CX3CR1 / Beta chemokine receptor-like 1 / CMK-BRL-1 / CMK-BRL1 / Fractalkine ...C-X3-C CKR-1 / CX3CR1 / Beta chemokine receptor-like 1 / CMK-BRL-1 / CMK-BRL1 / Fractalkine receptor / G-protein coupled receptor 13 / V28


分子量: 51558.250 Da / 分子数: 1 / 変異: G35C,I222L,L278C,C323S,M352V / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CX3CR1, CMKBRL1, GPR13
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P78423, UniProt: P49238
#5: 化合物 ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: Chemokine receptor CX3CR1 in complex with CX3CL1 Gi1
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
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: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 2.1875 e/Å2
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
phenix.real_space_refine1.18.2_3874精密化
PHENIX1.18.2_3874精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 490779 / 対称性のタイプ: POINT
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: 92.34 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00186754
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.43649252
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.03731143
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00241155
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.0931960

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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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