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- EMDB-17399: Homomeric GluA2 flip R/G-edited Q/R-edited F231A mutant in tandem... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-17399
タイトルHomomeric GluA2 flip R/G-edited Q/R-edited F231A mutant in tandem with TARP gamma-2, desensitized conformation 3
マップデータ
試料
  • 複合体: GluA2igR_F231A-gamma2 tandem
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor 2
    • タンパク質・ペプチド: Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit
キーワードAMPA-type glutamate neurotransmitter receptor / auxiliary subunit complex / agonist / desensitized / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Presynaptic depolarization and calcium channel opening / eye blink reflex / positive regulation of protein localization to basolateral plasma membrane / cerebellar mossy fiber / postsynaptic neurotransmitter receptor diffusion trapping / Trafficking of AMPA receptors / channel regulator activity / regulation of AMPA receptor activity / LGI-ADAM interactions / membrane hyperpolarization ...Presynaptic depolarization and calcium channel opening / eye blink reflex / positive regulation of protein localization to basolateral plasma membrane / cerebellar mossy fiber / postsynaptic neurotransmitter receptor diffusion trapping / Trafficking of AMPA receptors / channel regulator activity / regulation of AMPA receptor activity / LGI-ADAM interactions / membrane hyperpolarization / nervous system process / protein targeting to membrane / voltage-gated calcium channel complex / spine synapse / dendritic spine neck / neurotransmitter receptor localization to postsynaptic specialization membrane / dendritic spine head / neuromuscular junction development / cellular response to amine stimulus / Activation of AMPA receptors / perisynaptic space / ligand-gated monoatomic cation channel activity / AMPA glutamate receptor activity / transmission of nerve impulse / Trafficking of GluR2-containing AMPA receptors / response to lithium ion / kainate selective glutamate receptor activity / AMPA glutamate receptor complex / cellular response to glycine / extracellularly glutamate-gated ion channel activity / ionotropic glutamate receptor complex / immunoglobulin binding / asymmetric synapse / conditioned place preference / membrane depolarization / regulation of receptor recycling / glutamate receptor binding / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / positive regulation of synaptic transmission / regulation of postsynaptic membrane neurotransmitter receptor levels / voltage-gated calcium channel activity / response to fungicide / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / glutamate-gated receptor activity / cytoskeletal protein binding / regulation of long-term synaptic depression / extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / glutamate-gated calcium ion channel activity / presynaptic active zone membrane / somatodendritic compartment / dendrite membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / ionotropic glutamate receptor binding / dendrite cytoplasm / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / hippocampal mossy fiber to CA3 synapse / SNARE binding / dendritic shaft / regulation of membrane potential / calcium channel regulator activity / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / synaptic transmission, glutamatergic / PDZ domain binding / protein tetramerization / establishment of protein localization / synaptic membrane / postsynaptic density membrane / modulation of chemical synaptic transmission / cerebral cortex development / receptor internalization / Schaffer collateral - CA1 synapse / response to calcium ion / terminal bouton / synaptic vesicle membrane / synaptic vesicle / signaling receptor activity / presynapse / amyloid-beta binding / presynaptic membrane / growth cone / scaffold protein binding / perikaryon / chemical synaptic transmission / dendritic spine / postsynaptic membrane / neuron projection / postsynaptic density / axon / external side of plasma membrane / neuronal cell body / synapse / dendrite / protein kinase binding / protein-containing complex binding / glutamatergic synapse / cell surface / endoplasmic reticulum / protein-containing complex
類似検索 - 分子機能
Voltage-dependent calcium channel, gamma-2 subunit / : / PMP-22/EMP/MP20/Claudin family / Voltage-dependent calcium channel, gamma subunit / PMP-22/EMP/MP20/Claudin superfamily / 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 ...Voltage-dependent calcium channel, gamma-2 subunit / : / PMP-22/EMP/MP20/Claudin family / Voltage-dependent calcium channel, gamma subunit / PMP-22/EMP/MP20/Claudin superfamily / 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
Glutamate receptor 2 / Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.55 Å
データ登録者Krieger JM / Zhang D / Yamashita K / Greger IH
資金援助 英国, European Union, 3件
OrganizationGrant number国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_U105174197 英国
H2020 Marie Curie Actions of the European Commission101024130European Union
Wellcome Trust223194/Z/21/Z 英国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Structural mobility tunes signalling of the GluA1 AMPA glutamate receptor.
著者: Danyang Zhang / Josip Ivica / James M Krieger / Hinze Ho / Keitaro Yamashita / Imogen Stockwell / Rozbeh Baradaran / Ondrej Cais / Ingo H Greger /
要旨: AMPA glutamate receptors (AMPARs), the primary mediators of excitatory neurotransmission in the brain, are either GluA2 subunit-containing and thus Ca-impermeable, or GluA2-lacking and Ca-permeable. ...AMPA glutamate receptors (AMPARs), the primary mediators of excitatory neurotransmission in the brain, are either GluA2 subunit-containing and thus Ca-impermeable, or GluA2-lacking and Ca-permeable. Despite their prominent expression throughout interneurons and glia, their role in long-term potentiation and their involvement in a range of neuropathologies, structural information for GluA2-lacking receptors is currently absent. Here we determine and characterize cryo-electron microscopy structures of the GluA1 homotetramer, fully occupied with TARPγ3 auxiliary subunits (GluA1/γ3). The gating core of both resting and open-state GluA1/γ3 closely resembles GluA2-containing receptors. However, the sequence-diverse N-terminal domains (NTDs) give rise to a highly mobile assembly, enabling domain swapping and subunit re-alignments in the ligand-binding domain tier that are pronounced in desensitized states. These transitions underlie the unique kinetic properties of GluA1. A GluA2 mutant (F231A) increasing NTD dynamics phenocopies this behaviour, and exhibits reduced synaptic responses, reflecting the anchoring function of the AMPAR NTD at the synapse. Together, this work underscores how the subunit-diverse NTDs determine subunit arrangement, gating properties and ultimately synaptic signalling efficiency among AMPAR subtypes.
履歴
登録2023年5月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年8月30日-
マップ公開2023年8月30日-
更新2024年10月9日-
現状2024年10月9日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_17399.png

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_17399.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

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明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.45 Å/pix.
x 256 pix.
= 370.048 Å		1.45 Å/pix.
x 256 pix.
= 370.048 Å		1.45 Å/pix.
x 256 pix.
= 370.048 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: 1.4455 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.25
最小 - 最大-0.88203603 - 1.7188097
平均 (標準偏差)-0.0007814806 (±0.048385017)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 370.048 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_17399_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_17399_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : GluA2igR_F231A-gamma2 tandem

全体名称: GluA2igR_F231A-gamma2 tandem
要素
  • 複合体: GluA2igR_F231A-gamma2 tandem
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor 2
    • タンパク質・ペプチド: Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit

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超分子 #1: GluA2igR_F231A-gamma2 tandem

超分子名称: GluA2igR_F231A-gamma2 tandem / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: GluA2 C-terminus fused to gamma-2 N-terminus with a linker
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 540 KDa

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分子 #1: Glutamate receptor 2

分子名称: Glutamate receptor 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 98.655672 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MQKIMHISVL LSPVLWGLIF GVSSNSIQIG GLFPRGADQE YSAFRVGMVQ FSTSEFRLTP HIDNLEVANS FAVTNAFCSQ FSRGVYAIF GFYDKKSVNT ITSFCGTLHV SFIGFPTDGT HPFVIQMRPD LKGALLSLIE YYQWDKFAYL YDSDRGLSTL Q AVLDSAAE ...文字列:
MQKIMHISVL LSPVLWGLIF GVSSNSIQIG GLFPRGADQE YSAFRVGMVQ FSTSEFRLTP HIDNLEVANS FAVTNAFCSQ FSRGVYAIF GFYDKKSVNT ITSFCGTLHV SFIGFPTDGT HPFVIQMRPD LKGALLSLIE YYQWDKFAYL YDSDRGLSTL Q AVLDSAAE KKWQVTAINV GNINNDKKDE TYRSLFQDLE LKKERRVILD CERDKVNDIV DQVITIGKHV KGYHYIIANL GF TDGDLLK IQFGGANVSG FQIVDYDDSL VSKFIERWST LEEKEYPGAH TATIKYTSAL TYDAVQVMTE AFRNLRKQRI EIS RRGNAG DCLANPAVPW GQGVEIERAL KQVQVEGLSG NIKFDQNGKR INYTINIMEL KTNGPRKIGY WSEVDKMVVT LTEL PSGND TSGLENKTVV VTTILESPYV MMKKNHEMLE GNERYEGYCV DLAAEIAKHC GFKYKLTIVG DGKYGARDAD TKIWN GMVG ELVYGKADIA IAPLTITLVR EEVIDFSKPF MSLGISIMIK KPQKSKPGVF SFLDPLAYEI WMCIVFAYIG VSVVLF LVS RFSPYEWHTE EFEDGRETQS SESTNEFGIF NSLWFSLGAF MRQGCDISPR SLSGRIVGGV WWFFTLIIIS SYTANLA AF LTVERMVSPI ESAEDLSKQT EIAYGTLDSG STKEFFRRSK IAVFDKMWTY MRSAEPSVFV RTTAEGVARV RKSKGKYA Y LLESTMNEYI EQRKPCDTMK VGGNLDSKGY GIATPKGSSL GTPVNLAVLK LSEQGVLDKL KNKWWYDKGE CGAKDSGSK EKTSALSLSN VAGVFYILVG GLGLAMLVAL IEFCYKSRAE AKRMKVAKNP QNINPSSSQN SQNFATYKEG YNVYGIESVK I

UniProtKB: Glutamate receptor 2

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分子 #2: Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit

分子名称: Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 35.938746 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MGLFDRGVQM LLTTVGAFAA FSLMTIAVGT DYWLYSRGVC KTKSVSENET SKKNEEVMTH SGLWRTCCLE GNFKGLCKQI DHFPEDADY EADTAEYFLR AVRASSIFPI LSVILLFMGG LCIAASEFYK TRHNIILSAG IFFVSAGLSN IIGIIVYISA N AGDPSKSD ...文字列:
MGLFDRGVQM LLTTVGAFAA FSLMTIAVGT DYWLYSRGVC KTKSVSENET SKKNEEVMTH SGLWRTCCLE GNFKGLCKQI DHFPEDADY EADTAEYFLR AVRASSIFPI LSVILLFMGG LCIAASEFYK TRHNIILSAG IFFVSAGLSN IIGIIVYISA N AGDPSKSD SKKNSYSYGW SFYFGALSFI IAEMVGVLAV HMFIDRHKQL RATARATDYL QASAITRIPS YRYRYQRRSR SS SRSTEPS HSRDASPVGV KGFNTLPSTE ISMYTLSRDP LKAATTPTAT YNSDRDNSFL QVHNCIQKDS KDSLHANTAN RRT TPV

UniProtKB: Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit

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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
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.4 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.4000000000000001 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 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
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.55 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 39344
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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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8p3y:
Homomeric GluA2 flip R/G-edited Q/R-edited F231A mutant in tandem with TARP gamma-2, desensitized conformation 3

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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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