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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8f6y | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with etomidate, desensitized-like state | ||||||
要素 | (Acetylcholine receptor subunit ...) x 4 | ||||||
キーワード | TRANSPORT PROTEIN/INHIBITOR / acetylcholine receptor / nicotinic receptor / Torpedo / Cys-loop receptor / ion channel / muscle-type nicotinic receptor / TRANSPORT PROTEIN-INHIBITOR complex / General anesthetic / Inhibitor | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 acetylcholine-gated monoatomic cation-selective channel activity / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / transmembrane signaling receptor activity / postsynaptic membrane / neuron projection 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Tetronarce californica (エイ) | ||||||
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: 2.79 Å | ||||||
データ登録者 | Goswami, U. / Rahman, M.M. / Teng, J. / Hibbs, R.E. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023 タイトル: Structural interplay of anesthetics and paralytics on muscle nicotinic receptors. 著者: Umang Goswami / Md Mahfuzur Rahman / Jinfeng Teng / Ryan E Hibbs / 要旨: General anesthetics and neuromuscular blockers are used together during surgery to stabilize patients in an unconscious state. Anesthetics act mainly by potentiating inhibitory ion channels and ...General anesthetics and neuromuscular blockers are used together during surgery to stabilize patients in an unconscious state. Anesthetics act mainly by potentiating inhibitory ion channels and inhibiting excitatory ion channels, with the net effect of dampening nervous system excitability. Neuromuscular blockers act by antagonizing nicotinic acetylcholine receptors at the motor endplate; these excitatory ligand-gated ion channels are also inhibited by general anesthetics. The mechanisms by which anesthetics and neuromuscular blockers inhibit nicotinic receptors are poorly understood but underlie safe and effective surgeries. Here we took a direct structural approach to define how a commonly used anesthetic and two neuromuscular blockers act on a muscle-type nicotinic receptor. We discover that the intravenous anesthetic etomidate binds at an intrasubunit site in the transmembrane domain and stabilizes a non-conducting, desensitized-like state of the channel. The depolarizing neuromuscular blocker succinylcholine also stabilizes a desensitized channel but does so through binding to the classical neurotransmitter site. Rocuronium binds in this same neurotransmitter site but locks the receptor in a resting, non-conducting state. Together, this study reveals a structural mechanism for how general anesthetics work on excitatory nicotinic receptors and further rationalizes clinical observations in how general anesthetics and neuromuscular blockers interact. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8f6y.cif.gz | 435.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8f6y.ent.gz | 348.1 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8f6y.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 8f6y_validation.pdf.gz | 1.8 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8f6y_full_validation.pdf.gz | 1.9 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8f6y_validation.xml.gz | 69.5 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8f6y_validation.cif.gz | 103.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/f6/8f6y ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/f6/8f6y | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Acetylcholine receptor subunit ... , 4種, 5分子 ADBCE
#1: タンパク質 | 分子量: 49766.793 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetronarce californica (エイ) / 参照: UniProt: P02710 #2: タンパク質 | | 分子量: 57554.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetronarce californica (エイ) / 参照: UniProt: P02718 #3: タンパク質 | | 分子量: 53731.773 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetronarce californica (エイ) / 参照: UniProt: P02712 #4: タンパク質 | | 分子量: 56335.684 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetronarce californica (エイ) / 参照: UniProt: P02714 |
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-糖 , 4種, 7分子
#5: 多糖 | #6: 多糖 | 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose | #7: 多糖 | beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose | #11: 糖 | |
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-非ポリマー , 6種, 19分子
#8: 化合物 | #9: 化合物 | #10: 化合物 | #12: 化合物 | ChemComp-POV / ( #13: 化合物 | ChemComp-DD9 / | #14: 水 | ChemComp-HOH / | |
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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
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with etomidate, desensitized-like state タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: NATURAL |
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由来(天然) | 生物種: Tetronarce californica (エイ) |
緩衝液 | pH: 7.4 |
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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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): 500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 2500 nm |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-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 | ||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.79 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1413199 / 対称性のタイプ: POINT |