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- EMDB-0437: Cryo-EM structure of the wild-type human serotonin transporter in... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0437
タイトルCryo-EM structure of the wild-type human serotonin transporter in complex with 15B8 Fab bound to noribogaine
マップデータwild-type human serotonin transporter in complex with 15B8 Fab bound to noribogaine, sharpened map
試料
  • 複合体: Human serotonin transporter in complex with Fab bound to noribogaine
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.8 Å
データ登録者Yang D / Coleman JA / Gouaux E
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)5R37MH070039 米国
引用ジャーナル: Nature / : 2019
タイトル: Serotonin transporter-ibogaine complexes illuminate mechanisms of inhibition and transport.
著者: Jonathan A Coleman / Dongxue Yang / Zhiyu Zhao / Po-Chao Wen / Craig Yoshioka / Emad Tajkhorshid / Eric Gouaux /
要旨: The serotonin transporter (SERT) regulates neurotransmitter homeostasis through the sodium- and chloride-dependent recycling of serotonin into presynaptic neurons. Major depression and anxiety ...The serotonin transporter (SERT) regulates neurotransmitter homeostasis through the sodium- and chloride-dependent recycling of serotonin into presynaptic neurons. Major depression and anxiety disorders are treated using selective serotonin reuptake inhibitors-small molecules that competitively block substrate binding and thereby prolong neurotransmitter action. The dopamine and noradrenaline transporters, together with SERT, are members of the neurotransmitter sodium symporter (NSS) family. The transport activities of NSSs can be inhibited or modulated by cocaine and amphetamines, and genetic variants of NSSs are associated with several neuropsychiatric disorders including attention deficit hyperactivity disorder, autism and bipolar disorder. Studies of bacterial NSS homologues-including LeuT-have shown how their transmembrane helices (TMs) undergo conformational changes during the transport cycle, exposing a central binding site to either side of the membrane. However, the conformational changes associated with transport in NSSs remain unknown. To elucidate structure-based mechanisms for transport in SERT we investigated its complexes with ibogaine, a hallucinogenic natural product with psychoactive and anti-addictive properties. Notably, ibogaine is a non-competitive inhibitor of transport but displays competitive binding towards selective serotonin reuptake inhibitors. Here we report cryo-electron microscopy structures of SERT-ibogaine complexes captured in outward-open, occluded and inward-open conformations. Ibogaine binds to the central binding site, and closure of the extracellular gate largely involves movements of TMs 1b and 6a. Opening of the intracellular gate involves a hinge-like movement of TM1a and the partial unwinding of TM5, which together create a permeation pathway that enables substrate and ion diffusion to the cytoplasm. These structures define the structural rearrangements that occur from the outward-open to inward-open conformations, and provide insight into the mechanism of neurotransmitter transport and ibogaine inhibition.
履歴
登録2018年12月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年2月20日-
マップ公開2019年4月24日-
更新2019年12月11日-
現状2019年12月11日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図(断面を密度値に従い着色)
  • 表面レベル: 3.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図(高さに従い着色)
  • 表面レベル: 3.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_0437.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈wild-type human serotonin transporter in complex with 15B8 Fab bound to noribogaine, sharpened map
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.91 Å/pix.
x 320 pix.
= 291.2 Å
0.91 Å/pix.
x 320 pix.
= 291.2 Å
0.91 Å/pix.
x 320 pix.
= 291.2 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.91 Å
密度
表面レベル登録者による: 3.5 / ムービー #1: 3.5
最小 - 最大-23.409945 - 30.165827
平均 (標準偏差)-0.00569394 (±0.7565926)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 291.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.910.910.91
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z291.200291.200291.200
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-23.41030.166-0.006

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Human serotonin transporter in complex with Fab bound to noribogaine

全体名称: Human serotonin transporter in complex with Fab bound to noribogaine
要素
  • 複合体: Human serotonin transporter in complex with Fab bound to noribogaine

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超分子 #1: Human serotonin transporter in complex with Fab bound to noribogaine

超分子名称: Human serotonin transporter in complex with Fab bound to noribogaine
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 8
グリッド詳細: unspecified
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 51.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab initio
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 155821
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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