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万見
- PDB-7yfl: Structure of GluN1a-GluN2D NMDA receptor in complex with agonists... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7yfl
タイトルStructure of GluN1a-GluN2D NMDA receptor in complex with agonists glycine and glutamate.
要素(Glutamate receptor ionotropic, NMDA ...) x 2
キーワードELECTRON TRANSPORT / ion channel / cryo-EM structure / glutamate receptor / synaptic protein
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of sensory perception of pain / excitatory chemical synaptic transmission / Synaptic adhesion-like molecules / cellular response to L-glutamate / propylene metabolic process / response to glycine / voltage-gated monoatomic cation channel activity / Assembly and cell surface presentation of NMDA receptors / regulation of monoatomic cation transmembrane transport / NMDA glutamate receptor activity ...regulation of sensory perception of pain / excitatory chemical synaptic transmission / Synaptic adhesion-like molecules / cellular response to L-glutamate / propylene metabolic process / response to glycine / voltage-gated monoatomic cation channel activity / Assembly and cell surface presentation of NMDA receptors / regulation of monoatomic cation transmembrane transport / NMDA glutamate receptor activity / Neurexins and neuroligins / NMDA selective glutamate receptor complex / ligand-gated sodium channel activity / calcium ion transmembrane import into cytosol / glutamate binding / protein heterotetramerization / positive regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / glycine binding / positive regulation of calcium ion transport into cytosol / monoatomic cation transmembrane transport / Negative regulation of NMDA receptor-mediated neuronal transmission / startle response / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / regulation of neuronal synaptic plasticity / monoatomic cation transport / Long-term potentiation / ligand-gated monoatomic ion channel activity / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / excitatory synapse / synaptic cleft / glutamate-gated receptor activity / calcium ion homeostasis / presynaptic active zone membrane / glutamate-gated calcium ion channel activity / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / EPHB-mediated forward signaling / sodium ion transmembrane transport / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / Ras activation upon Ca2+ influx through NMDA receptor / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / hippocampal mossy fiber to CA3 synapse / adult locomotory behavior / excitatory postsynaptic potential / synaptic transmission, glutamatergic / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / regulation of membrane potential / long-term synaptic potentiation / synaptic membrane / visual learning / postsynaptic density membrane / brain development / regulation of synaptic plasticity / terminal bouton / calcium ion transmembrane transport / synaptic vesicle / signaling receptor activity / amyloid-beta binding / RAF/MAP kinase cascade / chemical synaptic transmission / response to ethanol / postsynaptic membrane / dendritic spine / calmodulin binding / postsynaptic density / neuron projection / dendrite / synapse / calcium ion binding / endoplasmic reticulum membrane / protein-containing complex binding / glutamatergic synapse / cell surface / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / : / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / : / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. ...: / : / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / : / 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
GLUTAMIC ACID / GLYCINE / Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2D / Glutamate receptor ionotropic, NMDA 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: 3.9 Å
データ登録者Zhang, J.L. / Zhu, S.J. / Zhang, M.
資金援助 中国, 5件
組織認可番号国
STI2030-Major Project2022ZD0212700 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32221003 中国
Lingang LaboratoryLG 202106-02 中国
Strategic Priority Research Program of Chinese Academy of ScienceXDBS01020000 中国
Shanghai Municipal Science and Technology Major Project2018SHZDZX05 中国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2023
タイトル: Distinct structure and gating mechanism in diverse NMDA receptors with GluN2C and GluN2D subunits.
著者: Jilin Zhang / Ming Zhang / Qinrui Wang / Han Wen / Zheyi Liu / Fangjun Wang / Yuhang Wang / Fenyong Yao / Nan Song / Zengwei Kou / Yang Li / Fei Guo / Shujia Zhu /
要旨: N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors are heterotetramers comprising two GluN1 and two alternate GluN2 (N2A-N2D) subunits. Here we report full-length cryo-EM structures of the human N1-N2D di- ...N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors are heterotetramers comprising two GluN1 and two alternate GluN2 (N2A-N2D) subunits. Here we report full-length cryo-EM structures of the human N1-N2D di-heterotetramer (di-receptor), rat N1-N2C di-receptor and N1-N2A-N2C tri-heterotetramer (tri-receptor) at a best resolution of 3.0 Å. The bilobate N-terminal domain (NTD) in N2D intrinsically adopts a closed conformation, leading to a compact NTD tetramer in the N1-N2D receptor. Additionally, crosslinking the ligand-binding domain (LBD) of two N1 protomers significantly elevated the channel open probability (Po) in N1-N2D di-receptors. Surprisingly, the N1-N2C di-receptor adopted both symmetric (minor) and asymmetric (major) conformations, the latter further locked by an allosteric potentiator, PYD-106, binding to a pocket between the NTD and LBD in only one N2C protomer. Finally, the N2A and N2C subunits in the N1-N2A-N2C tri-receptor display a conformation close to one protomer in the N1-N2A and N1-N2C di-receptors, respectively. These findings provide a comprehensive structural understanding of diverse function in major NMDA receptor subtypes.
履歴
登録2022年7月8日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年4月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年5月31日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22023年8月2日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support
改定 1.32024年11月13日Group: Data collection / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
B: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2D
C: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
D: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2D
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)389,27922
ポリマ－384,9254
非ポリマー4,35418
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

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Glutamate receptor ionotropic, NMDA ... , 2種, 4分子 ACBD

#1: タンパク質 Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1 / GluN1 / Glutamate [NMDA] receptor subunit zeta-1 / N-methyl-D-aspartate receptor subunit NR1 / NMD-R1


分子量: 95236.078 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: GRIN1, NMDAR1 / プラスミド: pEG-BacMam / Cell (発現宿主): Kidney embryonic cells / 細胞株 (発現宿主): HEK293S GnTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q05586
#2: タンパク質 Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2D / GluN2D / EB11 / Glutamate [NMDA] receptor subunit epsilon-4 / N-methyl D-aspartate receptor subtype ...GluN2D / EB11 / Glutamate [NMDA] receptor subunit epsilon-4 / N-methyl D-aspartate receptor subtype 2D / NMDAR2D / NR2D


分子量: 97226.414 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: GRIN2D, GluN2D, NMDAR2D / プラスミド: pEG-BacMam / Cell (発現宿主): Kidney embryonic cells / 細胞株 (発現宿主): HEK293S GnTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O15399

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糖 , 2種, 14分子

#3: 多糖
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#5: 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: 10 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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, 4分子

#4: 化合物 ChemComp-GLY / GLYCINE / グリシン


タイプ: peptide linking / 分子量: 75.067 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C2H5NO2
#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: NMDA receptor with NMDA 1 incorperated with NMDA 2D / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 384.54 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 株: Homo sapiens / 細胞内の位置: plasma membrane / 器官: brain / Organelle: synapse / 組織: brain
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 株: Homo sapiens / 細胞: Kidney embryonic cells / プラスミド: pEG-BacMam
緩衝液pH: 8
試料濃度: 4 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: This sample was monodisperse
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: 281 K / 詳細: Blot for 3 seconds before plunging

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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）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: DIRECT ELECTRON DE-10 (5k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3840
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
4GctfCTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9RELION3.1.1初期オイラー角割当
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11cryoSPARC最終オイラー角割当
12cryoSPARC分類
13cryoSPARC３次元再構成
14PHENIX1.20.1-4487モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 505204
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 232194 / クラス平均像の数: 2 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 220 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient
原子モデル構築PDB-ID: 6WI1

6wi1


Accession code: 6WI1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00420360
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.58627792
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.9113008
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0443340
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0053552

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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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