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万見
- PDB-8wgb: mGlu2-4 heterodimer bound with Gi -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8wgb
タイトルmGlu2-4 heterodimer bound with Gi
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • (Metabotropic glutamate receptor ...) x 2
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GPCR
機能・相同性
機能・相同性情報


adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / regulation of response to drug / group II metabotropic glutamate receptor activity / adenylate cyclase inhibiting G protein-coupled glutamate receptor activity / intracellular glutamate homeostasis / behavioral response to nicotine / negative regulation of adenylate cyclase activity / G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / astrocyte projection / neurotransmitter secretion ...adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / regulation of response to drug / group II metabotropic glutamate receptor activity / adenylate cyclase inhibiting G protein-coupled glutamate receptor activity / intracellular glutamate homeostasis / behavioral response to nicotine / negative regulation of adenylate cyclase activity / G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / astrocyte projection / neurotransmitter secretion / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / glutamate receptor activity / glutamate secretion / GTP metabolic process / long-term synaptic depression / regulation of glutamate secretion / cellular response to stress / regulation of dopamine secretion / positive regulation of macroautophagy / Adenylate cyclase inhibitory pathway / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / regulation of neuron apoptotic process / presynaptic modulation of chemical synaptic transmission / calcium channel regulator activity / response to cocaine / G protein-coupled receptor binding / G protein-coupled receptor activity / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / centriolar satellite / 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 / 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 / G beta:gamma signalling through CDC42 / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / GDP binding / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / GPER1 signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / sensory perception of taste / extracellular vesicle / presynapse / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / presynaptic membrane / GTPase binding / retina development in camera-type eye / Ca2+ pathway / midbody / cytoplasmic vesicle / fibroblast proliferation / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / scaffold protein binding / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / chemical synaptic transmission / G alpha (q) signalling events / gene expression / Ras protein signal transduction / postsynaptic membrane / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / positive regulation of MAPK cascade / ciliary basal body / G protein-coupled receptor signaling pathway / axon / lysosomal membrane / cell division / GTPase activity / synapse / dendrite
類似検索 - 分子機能
GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 4 / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 2 / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor / : / G-protein coupled receptors family 3 signature 1. / G-protein coupled receptors family 3 signature 2. / GPCR, family 3, nine cysteines domain / GPCR, family 3, nine cysteines domain superfamily / Nine Cysteines Domain of family 3 GPCR / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. ...GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 4 / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 2 / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor / : / G-protein coupled receptors family 3 signature 1. / G-protein coupled receptors family 3 signature 2. / GPCR, family 3, nine cysteines domain / GPCR, family 3, nine cysteines domain superfamily / Nine Cysteines Domain of family 3 GPCR / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. / GPCR, family 3, conserved site / GPCR, family 3 / G-protein coupled receptors family 3 profile. / GPCR family 3, C-terminal / 7 transmembrane sweet-taste receptor of 3 GCPR / G-protein alpha subunit, group I / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / 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 / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein beta WD-40 repeat / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / 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
GLUTAMIC ACID / : / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-3 / 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 / Metabotropic glutamate receptor 2 / Metabotropic glutamate receptor 4
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: 3.7 Å
データ登録者Zhang, Y. / Liu, J.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Structural basis of orientated asymmetry in a mGlu heterodimer.
著者: Weizhu Huang / Nan Jin / Jia Guo / Cangsong Shen / Chanjuan Xu / Kun Xi / Léo Bonhomme / Robert B Quast / Dan-Dan Shen / Jiao Qin / Yi-Ru Liu / Yuxuan Song / Yang Gao / Emmanuel Margeat / ...著者: Weizhu Huang / Nan Jin / Jia Guo / Cangsong Shen / Chanjuan Xu / Kun Xi / Léo Bonhomme / Robert B Quast / Dan-Dan Shen / Jiao Qin / Yi-Ru Liu / Yuxuan Song / Yang Gao / Emmanuel Margeat / Philippe Rondard / Jean-Philippe Pin / Yan Zhang / Jianfeng Liu /
要旨: The structural basis for the allosteric interactions within G protein-coupled receptors (GPCRs) heterodimers remains largely unknown. The metabotropic glutamate (mGlu) receptors are complex dimeric ...The structural basis for the allosteric interactions within G protein-coupled receptors (GPCRs) heterodimers remains largely unknown. The metabotropic glutamate (mGlu) receptors are complex dimeric GPCRs important for the fine tuning of many synapses. Heterodimeric mGlu receptors with specific allosteric properties have been identified in the brain. Here we report four cryo-electron microscopy structures of mGlu2-4 heterodimer in different states: an inactive state bound to antagonists, two intermediate states bound to either mGlu2 or mGlu4 agonist only and an active state bound to both glutamate and a mGlu4 positive allosteric modulator (PAM) in complex with Gi protein. In addition to revealing a unique PAM binding pocket among mGlu receptors, our data bring important information for the asymmetric activation of mGlu heterodimers. First, we show that agonist binding to a single subunit in the extracellular domain is not sufficient to stabilize an active dimer conformation. Single-molecule FRET data show that the monoliganded mGlu2-4 can be found in both intermediate states and an active one. Second, we provide a detailed view of the asymmetric interface in seven-transmembrane (7TM) domains and identified key residues within the mGlu2 7TM that limits its activation leaving mGlu4 as the only subunit activating G proteins.
履歴
登録2023年9月20日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年10月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月20日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / Item: _em_admin.last_update
改定 1.22024年12月11日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
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 / _em_admin.last_update
改定 1.32025年5月28日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / Item: _em_admin.last_update

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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
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
B: Metabotropic glutamate receptor 2
C: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-3
R: Metabotropic glutamate receptor 4
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)278,5688
ポリマ－277,9585
非ポリマー6103
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

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 DEC

#1: 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: 37285.734 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
#2: 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 Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-3


分子量: 40584.156 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: GNAI3
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P08754

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Metabotropic glutamate receptor ... , 2種, 2分子 BR

#3: タンパク質 Metabotropic glutamate receptor 2


分子量: 93861.367 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: GRM2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q14416
#5: タンパク質 Metabotropic glutamate receptor 4


分子量: 98365.320 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: GRM4 / 細胞株 (発現宿主): HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q14833

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非ポリマー , 2種, 3分子

#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
#7: 化合物 ChemComp-W9R / (1R,2S)-2-[[3,5-bis(chloranyl)phenyl]carbamoyl]cyclohexane-1-carboxylic acid


分子量: 316.180 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C14H15Cl2NO3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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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: mGlu2-mGlu4 heterodimer bound Gi / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT
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: TFS 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）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm
撮影電子線照射量: 52 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 157293 / 対称性のタイプ: POINT

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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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