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- EMDB-25076: LPHN3 (ADGRL3) 7TM domain bound to tethered agonist in complex wi... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-25076
タイトルLPHN3 (ADGRL3) 7TM domain bound to tethered agonist in complex with G protein heterotrimer
マップデータCryo-EM composite map for LPHN3 - miniG13 heterotrimer
試料
  • 複合体: Latrophilin 3 (ADGRL3) 7TM domain bound to tethered agonist in complex with mini-G13 protein
    • タンパク質・ペプチド: Isoform 1 of Adhesion G protein-coupled receptor L3
    • タンパク質・ペプチド: G protein subunit 13 (Gi2-mini-G13 chimera)
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
  • リガンド: water
キーワードAdhesion GPCR / LPHN3 / Latrophilin / ADGRL3 / tethered agonist / stalk / stachel / miniG13 / G13 heterotrimer / G protein / cryoEM / membrane protein
機能・相同性
機能・相同性情報


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 ...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 / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / G beta:gamma signalling through BTK / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / cellular response to catecholamine stimulus / sensory perception of taste / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / GTPase binding / retina development in camera-type eye / Ca2+ pathway / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / synapse / protein-containing complex binding / signal transduction / extracellular exosome / membrane / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
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 ...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 / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
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 / Isoform 1 of Adhesion G protein-coupled receptor L3
類似検索 - 構成要素
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: 2.9 Å
データ登録者Barros-Alvarez X / Panova O / Skiniotis G
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Nature / 年: 2022
タイトル: The tethered peptide activation mechanism of adhesion GPCRs.
著者: Ximena Barros-Álvarez / Robert M Nwokonko / Alexander Vizurraga / Donna Matzov / Feng He / Makaía M Papasergi-Scott / Michael J Robertson / Ouliana Panova / Eliane Hadas Yardeni / Alpay B ...著者: Ximena Barros-Álvarez / Robert M Nwokonko / Alexander Vizurraga / Donna Matzov / Feng He / Makaía M Papasergi-Scott / Michael J Robertson / Ouliana Panova / Eliane Hadas Yardeni / Alpay B Seven / Frank E Kwarcinski / Hongyu Su / Maria Claudia Peroto / Justin G Meyerowitz / Moran Shalev-Benami / Gregory G Tall / Georgios Skiniotis /
要旨: Adhesion G-protein-coupled receptors (aGPCRs) are characterized by the presence of auto-proteolysing extracellular regions that are involved in cell-cell and cell-extracellular matrix interactions. ...Adhesion G-protein-coupled receptors (aGPCRs) are characterized by the presence of auto-proteolysing extracellular regions that are involved in cell-cell and cell-extracellular matrix interactions. Self cleavage within the aGPCR auto-proteolysis-inducing (GAIN) domain produces two protomers-N-terminal and C-terminal fragments-that remain non-covalently attached after receptors reach the cell surface. Upon dissociation of the N-terminal fragment, the C-terminus of the GAIN domain acts as a tethered agonist (TA) peptide to activate the seven-transmembrane domain with a mechanism that has been poorly understood. Here we provide cryo-electron microscopy snapshots of two distinct members of the aGPCR family, GPR56 (also known as ADGRG1) and latrophilin 3 (LPHN3 (also known as ADGRL3)). Low-resolution maps of the receptors in their N-terminal fragment-bound state indicate that the GAIN domain projects flexibly towards the extracellular space, keeping the encrypted TA peptide away from the seven-transmembrane domain. High-resolution structures of GPR56 and LPHN3 in their active, G-protein-coupled states, reveal that after dissociation of the extracellular region, the decrypted TA peptides engage the seven-transmembrane domain core with a notable conservation of interactions that also involve extracellular loop 2. TA binding stabilizes breaks in the middle of transmembrane helices 6 and 7 that facilitate aGPCR coupling and activation of heterotrimeric G proteins. Collectively, these results enable us to propose a general model for aGPCR activation.
履歴
登録2021年10月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年4月27日-
マップ公開2022年4月27日-
更新2024年10月9日-
現状2024年10月9日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_25076.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_25076.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM composite map for LPHN3 - miniG13 heterotrimer
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.)
0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 306.756 Å		0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 306.756 Å		0.85 Å/pix.
x 360 pix.
= 306.756 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: 0.8521 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: 0.1
最小 - 最大-0.031035522 - 2.7190666
平均 (標準偏差)0.0006462257 (±0.018491086)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 306.756 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: Local refinement of LPHN3 7TM domain

ファイルemd_25076_additional_1.map
注釈Local refinement of LPHN3 7TM domain
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: Local refinement of miniG13 heterotrimer

ファイルemd_25076_additional_2.map
注釈Local refinement of miniG13 heterotrimer
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 : Latrophilin 3 (ADGRL3) 7TM domain bound to tethered agonist in co...

全体名称: Latrophilin 3 (ADGRL3) 7TM domain bound to tethered agonist in complex with mini-G13 protein
要素
  • 複合体: Latrophilin 3 (ADGRL3) 7TM domain bound to tethered agonist in complex with mini-G13 protein
    • タンパク質・ペプチド: Isoform 1 of Adhesion G protein-coupled receptor L3
    • タンパク質・ペプチド: G protein subunit 13 (Gi2-mini-G13 chimera)
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
  • リガンド: water

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超分子 #1: Latrophilin 3 (ADGRL3) 7TM domain bound to tethered agonist in co...

超分子名称: Latrophilin 3 (ADGRL3) 7TM domain bound to tethered agonist in complex with mini-G13 protein
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Isoform 1 of Adhesion G protein-coupled receptor L3

分子名称: Isoform 1 of Adhesion G protein-coupled receptor L3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 34.313738 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: TNFAVLMAHV EVKHSDAVHD LLLDVITWVG ILLSLVCLLI CIFTFCFFRG LQSDRNTIHK NLCISLFVAE LLFLIGINRT DQPIACAVF AALLHFFFLA AFTWMFLEGV QLYIMLVEVF ESEHSRRKYF YLVGYGMPAL IVAVSAAVDY RSYGTDKVCW L RLDTYFIW ...文字列:
TNFAVLMAHV EVKHSDAVHD LLLDVITWVG ILLSLVCLLI CIFTFCFFRG LQSDRNTIHK NLCISLFVAE LLFLIGINRT DQPIACAVF AALLHFFFLA AFTWMFLEGV QLYIMLVEVF ESEHSRRKYF YLVGYGMPAL IVAVSAAVDY RSYGTDKVCW L RLDTYFIW SFIGPATLII MLNVIFLGIA LYKMFHHTAI LKPESGCLDN IKSWVIGAIA LLCLLGLTWA FGLMYINEST VI MAYLFTI FNSLQGMFIF IFHCVLQKKV RKEYGKCLRT HCCSGKSTES SIGSGKTSGS LEVLFQ

UniProtKB: Isoform 1 of Adhesion G protein-coupled receptor L3

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分子 #2: G protein subunit 13 (Gi2-mini-G13 chimera)

分子名称: G protein subunit 13 (Gi2-mini-G13 chimera) / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 26.5744 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGSTVSAEDK AAAERSKEID KCLSREKTYV KRLVKILLLG ADNSGKSTFL KQMRIIHGGS GGSGGTKGIH EYDFEIKNVP FKMVDVGGQ RSERKRWFEC FDSVTSILFL VDSSDFNRLT ESLNDFETIV NNRVFSNVSI ILFLNKTDLL EEKVQIVSIK D YFLEFEGD ...文字列:
MGSTVSAEDK AAAERSKEID KCLSREKTYV KRLVKILLLG ADNSGKSTFL KQMRIIHGGS GGSGGTKGIH EYDFEIKNVP FKMVDVGGQ RSERKRWFEC FDSVTSILFL VDSSDFNRLT ESLNDFETIV NNRVFSNVSI ILFLNKTDLL EEKVQIVSIK D YFLEFEGD PHCLRDVQKF LVECFRNKRR DQQQKPLYHH FTTAINTENA RLIFRDVKDT ILHDNLKQLM LQ

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分子 #3: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 37.41693 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKLI IWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC RFLDDNQIVT S SGDTTCAL ...文字列:
MSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKLI IWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC RFLDDNQIVT S SGDTTCAL WDIETGQQTT TFTGHTGDVM SLSLAPDTRL FVSGACDASA KLWDVREGMC RQTFTGHESD INAICFFPNG NA FATGSDD ATCRLFDLRA DQELMTYSHD NIICGITSVS FSKSGRLLLA GYDDFNCNVW DALKADRAGV LAGHDNRVSC LGV TDDGMA VATGSWDSFL KIWN

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

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分子 #4: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 7.861143 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 3 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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4.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK II

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN 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: 1.1 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 倍率（補正後）: 57050 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
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: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2) / 使用した粒子像数: 440914
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
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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