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万見
- EMDB-26598: CryoEM structure of Go-coupled 5-HT5AR in complex with Lisuride -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-26598
タイトルCryoEM structure of Go-coupled 5-HT5AR in complex with Lisuride
マップデータprimary map
試料
  • 複合体: Go-coupled 5-HT5AR complex
    • 複合体: 5-hydroxytryptamine receptor 5A, miniGo protein, Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1, Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
      • タンパク質・ペプチド: 5-hydroxytryptamine receptor 5A
      • タンパク質・ペプチド: miniGo protein
      • 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
    • 複合体: Single-chain variable fragment scFv16
      • タンパク質・ペプチド: Single-chain variable fragment scFv16
  • リガンド: N,N-diethyl-N'-[(8alpha)-6-methyl-9,10-didehydroergolin-8-yl]urea
キーワードGPCR / Lisuride / active state / MEMBRANE PROTEIN / 5-HT5AR / HTR5A / Go
機能・相同性
機能・相同性情報


Gi/o-coupled serotonin receptor activity / Serotonin receptors / serotonin receptor activity / G protein-coupled serotonin receptor activity / neurotransmitter receptor activity / postsynaptic specialization membrane / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / hippocampus development / Olfactory Signaling Pathway ...Gi/o-coupled serotonin receptor activity / Serotonin receptors / serotonin receptor activity / G protein-coupled serotonin receptor activity / neurotransmitter receptor activity / postsynaptic specialization membrane / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / hippocampus development / 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 / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G-protein activation / 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 / photoreceptor disc membrane / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / 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 / response to estradiol / 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 / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / retina development in camera-type eye / GTPase binding / Ca2+ pathway / fibroblast proliferation / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / perikaryon / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (q) signalling events / chemical synaptic transmission / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / dendrite / synapse / protein-containing complex binding / signal transduction / extracellular exosome / membrane / plasma membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
5-Hydroxytryptamine 5A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / 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 / G protein beta WD-40 repeat protein ...5-Hydroxytryptamine 5A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / 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 / G protein beta WD-40 repeat protein / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / 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. / 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
5-hydroxytryptamine receptor 5A / 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
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Mus musculus (ハツカネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.79 Å
データ登録者Zhang S / Fay JF / Roth BL
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)RO1MH112205 米国
National Institutes of Health/National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Disease (NIH/NIDDK)U24DK1169195 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2022
タイトル: Inactive and active state structures template selective tools for the human 5-HT receptor.
著者: Shicheng Zhang / He Chen / Chengwei Zhang / Ying Yang / Petr Popov / Jing Liu / Brian E Krumm / Can Cao / Kuglae Kim / Yan Xiong / Vsevolod Katritch / Brian K Shoichet / Jian Jin / Jonathan F ...著者: Shicheng Zhang / He Chen / Chengwei Zhang / Ying Yang / Petr Popov / Jing Liu / Brian E Krumm / Can Cao / Kuglae Kim / Yan Xiong / Vsevolod Katritch / Brian K Shoichet / Jian Jin / Jonathan F Fay / Bryan L Roth /
要旨: Serotonin receptors are important targets for established therapeutics and drug development as they are expressed throughout the human body and play key roles in cell signaling. There are 12 ...Serotonin receptors are important targets for established therapeutics and drug development as they are expressed throughout the human body and play key roles in cell signaling. There are 12 serotonergic G protein-coupled receptor members encoded in the human genome, of which the 5-hydroxytryptamine (5-HT) receptor (5-HTR) is the least understood and lacks selective tool compounds. Here, we report four high-resolution (2.73-2.80 Å) structures of human 5-HTRs, including an inactive state structure bound to an antagonist AS2674723 by crystallization and active state structures bound to a partial agonist lisuride and two full agonists, 5-carboxamidotryptamine (5-CT) and methylergometrine, by cryo-EM. Leveraging the new structures, we developed a highly selective and potent antagonist for 5-HTR. Collectively, these findings both enhance our understanding of this enigmatic receptor and provide a roadmap for structure-based drug discovery for 5-HTR.
履歴
登録2022年4月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年7月20日-
マップ公開2022年7月20日-
更新2025年5月21日-
現状2025年5月21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_26598.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_26598.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈primary 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.)
0.91 Å/pix.
x 256 pix.
= 232.96 Å		0.91 Å/pix.
x 256 pix.
= 232.96 Å		0.91 Å/pix.
x 256 pix.
= 232.96 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

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: 0.128
最小 - 最大-0.03067494 - 1.7235757
平均 (標準偏差)0.0015849082 (±0.026917554)
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: 232.96 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_26598_msk_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: half map A

ファイルemd_26598_half_map_1.map
注釈half map A
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: half map B

ファイルemd_26598_half_map_2.map
注釈half map B
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 : Go-coupled 5-HT5AR complex

全体名称: Go-coupled 5-HT5AR complex
要素
  • 複合体: Go-coupled 5-HT5AR complex
    • 複合体: 5-hydroxytryptamine receptor 5A, miniGo protein, Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1, Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
      • タンパク質・ペプチド: 5-hydroxytryptamine receptor 5A
      • タンパク質・ペプチド: miniGo protein
      • 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
    • 複合体: Single-chain variable fragment scFv16
      • タンパク質・ペプチド: Single-chain variable fragment scFv16
  • リガンド: N,N-diethyl-N'-[(8alpha)-6-methyl-9,10-didehydroergolin-8-yl]urea

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超分子 #1: Go-coupled 5-HT5AR complex

超分子名称: Go-coupled 5-HT5AR complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5

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超分子 #2: 5-hydroxytryptamine receptor 5A, miniGo protein, Guanine nucleoti...

超分子名称: 5-hydroxytryptamine receptor 5A, miniGo protein, Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1, Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: Single-chain variable fragment scFv16

超分子名称: Single-chain variable fragment scFv16 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #5
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)

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分子 #1: 5-hydroxytryptamine receptor 5A

分子名称: 5-hydroxytryptamine receptor 5A / 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: 36.884168 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: SSPLLSVFGV LILTLLGFLV AATFAWNLLV LATILRVRTF HRVPHNLVAS MAVSDVLVAA LVMPLSLVHE LSGRRWQLGR RLCQLWIAC DVLCCTASIW NVTAIALDRY WSITRPMEYT LRTRKCVSNV MIALTWALSA VISLAPLLFG WGETYSEGSE E CQVSREPS ...文字列:
SSPLLSVFGV LILTLLGFLV AATFAWNLLV LATILRVRTF HRVPHNLVAS MAVSDVLVAA LVMPLSLVHE LSGRRWQLGR RLCQLWIAC DVLCCTASIW NVTAIALDRY WSITRPMEYT LRTRKCVSNV MIALTWALSA VISLAPLLFG WGETYSEGSE E CQVSREPS YAVFSTVGAF YLPLCVVLFV YWKIYKAAKF RVGSRKTNSV SPISEAVEVK DSAKQPQMVF TVRHATVTFQ PE GDTWREQ KEQRAALMVG ILIGVFVLCW IPFFLTELIS PLCSCDIPAI WKSIFLWLGY SNSFFNPLIY TAFNKNYNSA FKN FFSRQH

UniProtKB: 5-hydroxytryptamine receptor 5A

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分子 #2: miniGo protein

分子名称: miniGo protein / 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: 25.159777 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: TLSAEDKAAV ERSKMIEKNL KEDGISAAKD VKLLLLGADN SGKSTIVKQM KIIHGGSGGS GGTTGIVETH FTFKNLHFRL FDVGGQRSE RKKWIHCFED VTAIIFCVDL SDYNRMHESL MLFDSICNNK FFIDTSIILF LNKKDLFGEK IKKSPLTICF P EYTGPNTY ...文字列:
TLSAEDKAAV ERSKMIEKNL KEDGISAAKD VKLLLLGADN SGKSTIVKQM KIIHGGSGGS GGTTGIVETH FTFKNLHFRL FDVGGQRSE RKKWIHCFED VTAIIFCVDL SDYNRMHESL MLFDSICNNK FFIDTSIILF LNKKDLFGEK IKKSPLTICF P EYTGPNTY EDAAAYIQAQ FESKNRSPNK EIYCHMTCAT DTNNAQVIFD AVTDIIIANN LRGCGLY

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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: 37.285734 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: SELDQLRQEA EQLKNQIRDA RKACADATLS QITNNIDPVG RIQMRTRRTL RGHLAKIYAM HWGTDSRLLV SASQDGKLII WDSYTTNKV HAIPLRSSWV MTCAYAPSGN YVACGGLDNI CSIYNLKTRE GNVRVSRELA GHTGYLSCCR FLDDNQIVTS S GDTTCALW ...文字列:
SELDQLRQEA EQLKNQIRDA RKACADATLS QITNNIDPVG RIQMRTRRTL RGHLAKIYAM HWGTDSRLLV SASQDGKLII WDSYTTNKV HAIPLRSSWV MTCAYAPSGN YVACGGLDNI CSIYNLKTRE GNVRVSRELA GHTGYLSCCR FLDDNQIVTS S GDTTCALW DIETGQQTTT FTGHTGDVMS LSLAPDTRLF VSGACDASAK LWDVREGMCR QTFTGHESDI NAICFFPNGN AF ATGSDDA TCRLFDLRAD QELMTYSHDN IICGITSVSF SKSGRLLLAG YDDFNCNVWD ALKADRAGVL AGHDNRVSCL GVT DDGMAV ATGSWDSFLK IWN

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: Single-chain variable fragment scFv16

分子名称: Single-chain variable fragment scFv16 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 26.679721 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS ...文字列:
DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS NGNTYLYWFL QRPGQSPQLL IYRMSNLASG VPDRFSGSGS GTAFTLTISR LEAEDVGVYY CMQHLEYPLT FG AGTKLEL KAAA

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分子 #6: N,N-diethyl-N'-[(8alpha)-6-methyl-9,10-didehydroergolin-8-yl]urea

分子名称: N,N-diethyl-N'-[(8alpha)-6-methyl-9,10-didehydroergolin-8-yl]urea
タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: H8G
分子量理論値: 338.447 Da
Chemical component information

ChemComp-H8G:
N,N-diethyl-N'-[(8alpha)-6-methyl-9,10-didehydroergolin-8-yl]urea

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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: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI 10
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 43.8 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.211 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.14300000000000002 µm

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
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: 2.79 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 226599
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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