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- PDB-8u4e: Cryo-EM structure of long form insulin receptor (IR-B) with three... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8u4e
タイトルCryo-EM structure of long form insulin receptor (IR-B) with three IGF2 bound, asymmetric conformation.
要素
  • Insulin receptor
  • Insulin-like growth factor II
キーワードSIGNALING PROTEIN / Insulin receptor / IGF2 / RTK
機能・相同性
機能・相同性情報


spongiotrophoblast cell proliferation / negative regulation of muscle cell differentiation / positive regulation of skeletal muscle tissue growth / embryonic placenta morphogenesis / regulation of muscle cell differentiation / Signaling by Type 1 Insulin-like Growth Factor 1 Receptor (IGF1R) / IRS-related events triggered by IGF1R / genomic imprinting / regulation of female gonad development / positive regulation of meiotic cell cycle ...spongiotrophoblast cell proliferation / negative regulation of muscle cell differentiation / positive regulation of skeletal muscle tissue growth / embryonic placenta morphogenesis / regulation of muscle cell differentiation / Signaling by Type 1 Insulin-like Growth Factor 1 Receptor (IGF1R) / IRS-related events triggered by IGF1R / genomic imprinting / regulation of female gonad development / positive regulation of meiotic cell cycle / positive regulation of organ growth / insulin-like growth factor II binding / positive regulation of developmental growth / male sex determination / exocrine pancreas development / insulin receptor complex / insulin-like growth factor I binding / insulin receptor activity / positive regulation of multicellular organism growth / positive regulation of protein-containing complex disassembly / cargo receptor activity / positive regulation of vascular endothelial cell proliferation / dendritic spine maintenance / insulin binding / PTB domain binding / adrenal gland development / activation of protein kinase activity / Signaling by Insulin receptor / IRS activation / transmembrane receptor protein tyrosine kinase activator activity / neuronal cell body membrane / positive regulation of activated T cell proliferation / positive regulation of respiratory burst / positive regulation of receptor internalization / positive regulation of cell division / amyloid-beta clearance / regulation of embryonic development / insulin receptor substrate binding / transport across blood-brain barrier / positive regulation of glycogen biosynthetic process / epidermis development / embryonic placenta development / SHC-related events triggered by IGF1R / Signal attenuation / phosphatidylinositol 3-kinase binding / heart morphogenesis / positive regulation of insulin receptor signaling pathway / Insulin receptor recycling / striated muscle cell differentiation / insulin-like growth factor receptor binding / dendrite membrane / neuron projection maintenance / activation of protein kinase B activity / positive regulation of glycolytic process / Insulin receptor signalling cascade / positive regulation of mitotic nuclear division / receptor-mediated endocytosis / protein serine/threonine kinase activator activity / insulin-like growth factor receptor signaling pathway / platelet alpha granule lumen / learning / positive regulation of D-glucose import / animal organ morphogenesis / insulin receptor binding / growth factor activity / positive regulation of MAP kinase activity / receptor protein-tyrosine kinase / caveola / cellular response to growth factor stimulus / receptor internalization / hormone activity / memory / peptidyl-tyrosine phosphorylation / cellular response to insulin stimulus / osteoblast differentiation / Regulation of Insulin-like Growth Factor (IGF) transport and uptake by Insulin-like Growth Factor Binding Proteins (IGFBPs) / male gonad development / glucose metabolic process / positive regulation of nitric oxide biosynthetic process / late endosome / integrin binding / Platelet degranulation / insulin receptor signaling pathway / glucose homeostasis / amyloid-beta binding / PI5P, PP2A and IER3 Regulate PI3K/AKT Signaling / protein tyrosine kinase activity / in utero embryonic development / protein autophosphorylation / positive regulation of MAPK cascade / lysosome / positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / receptor complex / endosome membrane / receptor ligand activity / positive regulation of cell migration / symbiont entry into host cell / positive regulation of protein phosphorylation / G protein-coupled receptor signaling pathway / protein phosphorylation
類似検索 - 分子機能
Insulin-like growth factor II E-peptide, C-terminal / Insulin-like growth factor II / Insulin-like growth factor II E-peptide / Insulin-like growth factor / Insulin receptor, trans-membrane domain / Insulin receptor trans-membrane segment / Tyrosine-protein kinase, insulin-like receptor / Tyrosine-protein kinase, receptor class II, conserved site / Receptor tyrosine kinase class II signature. / Insulin family ...Insulin-like growth factor II E-peptide, C-terminal / Insulin-like growth factor II / Insulin-like growth factor II E-peptide / Insulin-like growth factor / Insulin receptor, trans-membrane domain / Insulin receptor trans-membrane segment / Tyrosine-protein kinase, insulin-like receptor / Tyrosine-protein kinase, receptor class II, conserved site / Receptor tyrosine kinase class II signature. / Insulin family / Insulin-like / Insulin/IGF/Relaxin family / Insulin / insulin-like growth factor / relaxin family. / Insulin, conserved site / Insulin family signature. / Insulin-like superfamily / Receptor L-domain / Furin-like cysteine-rich domain / Receptor L-domain superfamily / Furin-like cysteine rich region / Receptor L domain / Furin-like repeat / Furin-like repeats / Growth factor receptor cysteine-rich domain superfamily / : / Fibronectin type III domain / Fibronectin type 3 domain / Fibronectin type-III domain profile. / Fibronectin type III / Fibronectin type III superfamily / Tyrosine-protein kinase, catalytic domain / Tyrosine kinase, catalytic domain / Tyrosine protein kinases specific active-site signature. / Tyrosine-protein kinase, active site / Serine-threonine/tyrosine-protein kinase, catalytic domain / Protein tyrosine and serine/threonine kinase / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Immunoglobulin-like fold / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Insulin-like growth factor II / Insulin receptor
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: 4.2 Å
データ登録者An, W. / Hall, C. / Li, J. / Huang, A. / Wu, J. / Park, J. / Bai, X.C. / Choi, E.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM136976 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Activation of the insulin receptor by insulin-like growth factor 2.
著者: Weidong An / Catherine Hall / Jie Li / Albert Hung / Jiayi Wu / Junhee Park / Liwei Wang / Xiao-Chen Bai / Eunhee Choi /
要旨: Insulin receptor (IR) controls growth and metabolism. Insulin-like growth factor 2 (IGF2) has different binding properties on two IR isoforms, mimicking insulin's function. However, the molecular ...Insulin receptor (IR) controls growth and metabolism. Insulin-like growth factor 2 (IGF2) has different binding properties on two IR isoforms, mimicking insulin's function. However, the molecular mechanism underlying IGF2-induced IR activation remains unclear. Here, we present cryo-EM structures of full-length human long isoform IR (IR-B) in both the inactive and IGF2-bound active states, and short isoform IR (IR-A) in the IGF2-bound active state. Under saturated IGF2 concentrations, both the IR-A and IR-B adopt predominantly asymmetric conformations with two or three IGF2s bound at site-1 and site-2, which differs from that insulin saturated IR forms an exclusively T-shaped symmetric conformation. IGF2 exhibits a relatively weak binding to IR site-2 compared to insulin, making it less potent in promoting full IR activation. Cell-based experiments validated the functional importance of IGF2 binding to two distinct binding sites in optimal IR signaling and trafficking. In the inactive state, the C-terminus of α-CT of IR-B contacts FnIII-2 domain of the same protomer, hindering its threading into the C-loop of IGF2, thus reducing the association rate of IGF2 with IR-B. Collectively, our studies demonstrate the activation mechanism of IR by IGF2 and reveal the molecular basis underlying the different affinity of IGF2 to IR-A and IR-B.
履歴
登録2023年9月10日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年3月27日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年4月3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.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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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: Insulin receptor
B: Insulin receptor
C: Insulin-like growth factor II
D: Insulin-like growth factor II
E: Insulin-like growth factor II


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)373,5485
ポリマ－373,5485
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 Insulin receptor


分子量: 156518.328 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: INSR / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P06213
#2: タンパク質 Insulin-like growth factor II


分子量: 20170.398 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: IGF2 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P01344

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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: Long form insulin receptor (IR-B) with three IGF2 bound, asymmetric conformation.
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1600 nm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (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

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1RELION粒子像選択
2SerialEM画像取得
4GctfCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10RELION初期オイラー角割当
11RELION最終オイラー角割当
12RELION分類
13RELION３次元再構成
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: 3962294
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 4.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 119411 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL

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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)

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  • 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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