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- EMDB-23015: GluK2/K5 with L-Glu -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-23015
タイトルGluK2/K5 with L-Glu
マップデータGluK2/K5 with L-Glu (full-length map)
試料
  • 複合体: GluK2/K5 with L-Glu
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, kainate 5,Green fluorescent protein chimera
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, kainate 2
キーワードKainate receptor / ionotropic glutamate receptor / membrane protein / ligand-gated ion channel / SIGNALING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of synaptic vesicle fusion to presynaptic active zone membrane / protein retention in ER lumen / mossy fiber rosette / detection of cold stimulus involved in thermoception / Activation of Na-permeable kainate receptors / kainate selective glutamate receptor complex / Activation of Ca-permeable Kainate Receptor / regulation of short-term neuronal synaptic plasticity / negative regulation of synaptic transmission, glutamatergic / inhibitory postsynaptic potential ...regulation of synaptic vesicle fusion to presynaptic active zone membrane / protein retention in ER lumen / mossy fiber rosette / detection of cold stimulus involved in thermoception / Activation of Na-permeable kainate receptors / kainate selective glutamate receptor complex / Activation of Ca-permeable Kainate Receptor / regulation of short-term neuronal synaptic plasticity / negative regulation of synaptic transmission, glutamatergic / inhibitory postsynaptic potential / glutamate receptor activity / ubiquitin conjugating enzyme binding / regulation of JNK cascade / receptor clustering / modulation of excitatory postsynaptic potential / kainate selective glutamate receptor activity / ionotropic glutamate receptor complex / extracellularly glutamate-gated ion channel activity / behavioral fear response / positive regulation of synaptic transmission / neuronal action potential / glutamate-gated receptor activity / glutamate-gated calcium ion channel activity / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / dendrite cytoplasm / presynaptic modulation of chemical synaptic transmission / hippocampal mossy fiber to CA3 synapse / SNARE binding / bioluminescence / regulation of membrane potential / excitatory postsynaptic potential / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / generation of precursor metabolites and energy / synaptic transmission, glutamatergic / PDZ domain binding / establishment of localization in cell / modulation of chemical synaptic transmission / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / cellular response to glucose stimulus / postsynaptic density membrane / terminal bouton / SH3 domain binding / intracellular calcium ion homeostasis / positive regulation of neuron apoptotic process / presynaptic membrane / scaffold protein binding / neuron apoptotic process / chemical synaptic transmission / perikaryon / negative regulation of neuron apoptotic process / postsynaptic membrane / postsynaptic density / axon / neuronal cell body / synapse / ubiquitin protein ligase binding / dendrite / glutamatergic synapse / endoplasmic reticulum / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Green fluorescent protein, GFP / 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 / : / Green fluorescent protein-related / Green fluorescent protein / Green fluorescent protein ...Green fluorescent protein, GFP / 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 / : / Green fluorescent protein-related / Green fluorescent protein / Green fluorescent protein / 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
Green fluorescent protein / Glutamate receptor ionotropic, kainate 2 / Glutamate receptor ionotropic, kainate 5
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ) / Aequorea victoria (オワンクラゲ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.8 Å
データ登録者Khanra N / Brown PMGE
引用ジャーナル: Elife / 年: 2021
タイトル: Architecture and structural dynamics of the heteromeric GluK2/K5 kainate receptor.
著者: Nandish Khanra / Patricia Mge Brown / Amanda M Perozzo / Derek Bowie / Joel R Meyerson /
要旨: Kainate receptors (KARs) are L-glutamate-gated ion channels that regulate synaptic transmission and modulate neuronal circuits. KARs have strict assembly rules and primarily function as heteromeric ...Kainate receptors (KARs) are L-glutamate-gated ion channels that regulate synaptic transmission and modulate neuronal circuits. KARs have strict assembly rules and primarily function as heteromeric receptors in the brain. A longstanding question is how KAR heteromer subunits organize and coordinate together to fulfill their signature physiological roles. Here we report structures of the GluK2/GluK5 heteromer in apo, antagonist-bound, and desensitized states. The receptor assembles with two copies of each subunit, ligand binding domains arranged as two heterodimers and GluK5 subunits proximal to the channel. Strikingly, during desensitization, GluK2, but not GluK5, subunits undergo major structural rearrangements to facilitate channel closure. We show how the large conformational differences between antagonist-bound and desensitized states are mediated by the linkers connecting the pore helices to the ligand binding domains. This work presents the first KAR heteromer structure, reveals how its subunits are organized, and resolves how the heteromer can accommodate functionally distinct closed channel structures.
履歴
登録2020年11月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年3月24日-
マップ公開2021年3月24日-
更新2024年11月20日-
現状2024年11月20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: 0.387
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.387
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7ks3
  • 表面レベル: 0.387
  • 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

emd_23015.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_23015.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈GluK2/K5 with L-Glu (full-length 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
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.1 Å/pix.
x 320 pix.
= 350.72 Å		1.1 Å/pix.
x 320 pix.
= 350.72 Å		1.1 Å/pix.
x 320 pix.
= 350.72 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: 1.096 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: 0.387 / ムービー #1: 0.387
最小 - 最大-0.7595134 - 1.429554
平均 (標準偏差)0.0026472716 (±0.05599474)
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: 350.71997 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0961.0961.096
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z350.720350.720350.720
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.7601.4300.003

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添付データ

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追加マップ: GluK2/K5 with L-Glu (ATD map)

ファイルemd_23015_additional_1.map
注釈GluK2/K5 with L-Glu (ATD 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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追加マップ: GluK2/K5 with L-Glu (LBD-TMD map)

ファイルemd_23015_additional_2.map
注釈GluK2/K5 with L-Glu (LBD-TMD 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 : GluK2/K5 with L-Glu

全体名称: GluK2/K5 with L-Glu
要素
  • 複合体: GluK2/K5 with L-Glu
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, kainate 5,Green fluorescent protein chimera
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, kainate 2

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超分子 #1: GluK2/K5 with L-Glu

超分子名称: GluK2/K5 with L-Glu / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)

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分子 #1: Glutamate receptor ionotropic, kainate 5,Green fluorescent protei...

分子名称: Glutamate receptor ionotropic, kainate 5,Green fluorescent protein chimera
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Aequorea victoria (オワンクラゲ)
分子量理論値: 123.676812 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MPAELLLLLI VAFANPSCQV LSSLRMAAIL DDQTVCGRGE RLALALAREQ INGIIEVPAK ARVEVDIFEL QRDSQYETTD TMCQILPKG VVSVLGPSSS PASASTVSHI CGEKEIPHIK VGPEETPRLQ YLRFASVSLY PSNEDVSLAV SRILKSFNYP S ASLICAKA ...文字列:
MPAELLLLLI VAFANPSCQV LSSLRMAAIL DDQTVCGRGE RLALALAREQ INGIIEVPAK ARVEVDIFEL QRDSQYETTD TMCQILPKG VVSVLGPSSS PASASTVSHI CGEKEIPHIK VGPEETPRLQ YLRFASVSLY PSNEDVSLAV SRILKSFNYP S ASLICAKA ECLLRLEELV RGFLISKETL SVRMLDDSRD PTPLLKEIRD DKVSTIIIDA NASISHLVLR KASELGMTSA FY KYILTTM DFPILHLDGI VEDSSNILGF SMFNTSHPFY PEFVRSLNMS WRENCEASTY PGPALSAALM FDAVHVVVSA VRE LNRSQE IGVKPLACTS ANIWPHGTSL MNYLRMVEYD GLTGRVEFNS KGQRTNYTLR ILEKSRQGHR EIGVWYSNRT LAMN ATTLD INLSQTLANK TLVVTTILEN PYVMRRPNFQ ALSGNERFEG FCVDMLRELA ELLRFRYRLR LVEDGLYGAP EPNGS WTGM VGELINRKAD LAVAAFTITA EREKVIDFSK PFMTLGISIL YRVHMGRKPG YFSFLDPFSP AVWLFMLLAY LAVSVV LFL AARLSPYEWY NPHPSLRARP HILENQYTLG NSLWFPVGGF MQQGSEIMPR ALSTRIVSGV WWAFTLIIIS SYTANLA AF LTVQRMEVPV ESADDLADQT NIEYGTIHAG STMTFFQNSR YQTYQRMWNY MQSKQPSVFV KSTEEGIARV LNSRYAFL L ESTMNEYHRR LNCNLTQIGG LLDTKGYGIG MPLGSPFRDE ITLAILQLQE NNRLEILKRK WWEGGRCPKE EDHRAKGLG MENIGGIFVV LIAGLIIAVF VAVMEFIYKS RAEAKRMKGL VPRGSAAAAM VSKGEELFTG VVPILVELDG DVNGHKFSVS GEGEGDATY GKLTLKFICT TGKLPVPWPT LVTTLTYGVQ CFSRYPDHMK QHDFFKSAMP EGYVQERTIF FKDDGNYKTR A EVKFEGDT LVNRIELKGI DFKEDGNILG HKLEYNYNSH NVYIMADKQK NGIKVNFKIR HNIEDGSVQL ADHYQQNTPI GD GPVLLPD NHYLSTQSKL SKDPNEKRDH MVLLEFVTAA GITLGMDELY KSGLRTETSQ VAPA

UniProtKB: Glutamate receptor ionotropic, kainate 5, Green fluorescent protein

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分子 #2: Glutamate receptor ionotropic, kainate 2

分子名称: Glutamate receptor ionotropic, kainate 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 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: 105.981617 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MKIISPVLSN LVFSRSIKVL LCLLWIGYSQ GTTHVLRFGG IFEYVESGPM GAEELAFRFA VNTINRNRTL LPNTTLTYDT QKINLYDSF EASKKACDQL SLGVAAIFGP SHSSSANAVQ SICNALGVPH IQTRWKHQVS DNKDSFYVSL YPDFSSLSRA I LDLVQFFK ...文字列:
MKIISPVLSN LVFSRSIKVL LCLLWIGYSQ GTTHVLRFGG IFEYVESGPM GAEELAFRFA VNTINRNRTL LPNTTLTYDT QKINLYDSF EASKKACDQL SLGVAAIFGP SHSSSANAVQ SICNALGVPH IQTRWKHQVS DNKDSFYVSL YPDFSSLSRA I LDLVQFFK WKTVTVVYDD STGLIRLQEL IKAPSRYNLR LKIRQLPADT KDAKPLLKEM KRGKEFHVIF DCSHEMAAGI LK QALAMGM MTEYYHYIFT TLDLFALDVE PYRYSGVNMT GFRILNTENT QVSSIIEKWS MERLQAPPKP DSGLLDGFMT TDA ALMYDA VHVVSVAVQQ FPQMTVSSLQ CNRHKPWRFG TRFMSLIKEA HWEGLTGRIT FNKTNGLRTD FDLDVISLKE EGLE KIGTW DPASGLNMTE SQKGKPANIT DSLSNRSLIV TTILEEPYVL FKKSDKPLYG NDRFEGYCID LLRELSTILG FTYEI RLVE DGKYGAQDDV NGQWNGMVRE LIDHKADLAV APLAITYVRE KVIDFSKPFM TLGISILYRK PNGTNPGVFS FLNPLS PDI WMYVLLAYLG VSVVLFVIAR FSPYEWYNPH PSNPDSDVVE NNFTLLNSFW FGVGALMQQG SELMPKALST RIVGGIW WF FTLIIISSYT ANLAAFLTVE RMESPIDSAD DLAKQTKIEY GAVEDGATMT FFKKSKISTY DKMWAFMSSR RQSVLVKS N EEGIQRVLTS DYAFLMESTT IEFVTQRNCN LTQIGGLIDS KGYGVGTPMG SPYRDKITIA ILQLQEEGKL HMMKEKWWR GNGCPEEESK EASALGVQNI GGIFIVLAAG LVLSVFVAVG EFLYKSKKNA QLEKRSFCSA MVEELRMSLK CQRRLKHKPQ APVIVKTEE VINMHTFNDR RLPGKETMAS GLRSAWSHPQ FEKGGGSGGG SGGGSWSHPQ FEK

UniProtKB: Glutamate receptor ionotropic, kainate 2

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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

濃度3.7 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
300.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMTris
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細1 mM L-Glu

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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 K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 51.5 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: OTHER / 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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF
詳細: Number of particles for ATD map: 241849 Number of particles for LBD-TMD map: 140028
使用した粒子像数: 573403
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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