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- EMDB-27063: Cryo-EM structure of the unliganded mSMO-PGS1 in a lipidic environment -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-27063
タイトルCryo-EM structure of the unliganded mSMO-PGS1 in a lipidic environment
マップデータ
試料
  • 複合体: mSMO-PGS1
    • タンパク質・ペプチド: Smoothened, Glycogen synthase chimera
キーワードSmoothened / unliganded state / lipid system / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of localization / BBSome-mediated cargo-targeting to cilium / ventral midline determination / mesenchymal to epithelial transition involved in metanephric renal vesicle formation / response to inositol / Activation of SMO / regulation of heart morphogenesis / contact inhibition / negative regulation of hair follicle development / central nervous system neuron differentiation ...regulation of localization / BBSome-mediated cargo-targeting to cilium / ventral midline determination / mesenchymal to epithelial transition involved in metanephric renal vesicle formation / response to inositol / Activation of SMO / regulation of heart morphogenesis / contact inhibition / negative regulation of hair follicle development / central nervous system neuron differentiation / 9+0 non-motile cilium / pancreas morphogenesis / regulation of somatic stem cell population maintenance / epithelial-mesenchymal cell signaling / myoblast migration / atrial septum morphogenesis / Hedgehog 'on' state / spinal cord dorsal/ventral patterning / determination of left/right asymmetry in lateral mesoderm / cell development / left/right axis specification / Hedgehog 'off' state / patched binding / forebrain morphogenesis / type B pancreatic cell development / somite development / positive regulation of organ growth / dorsal/ventral neural tube patterning / smooth muscle tissue development / cellular response to cholesterol / thalamus development / positive regulation of branching involved in ureteric bud morphogenesis / cerebellar cortex morphogenesis / pattern specification process / mammary gland epithelial cell differentiation / dentate gyrus development / dopaminergic neuron differentiation / oxysterol binding / positive regulation of multicellular organism growth / positive regulation of smoothened signaling pathway / dorsal/ventral pattern formation / digestive tract development / determination of left/right symmetry / cell fate specification / neural crest cell migration / cAMP-dependent protein kinase inhibitor activity / negative regulation of DNA binding / anterior/posterior pattern specification / positive regulation of mesenchymal cell proliferation / ciliary membrane / hair follicle morphogenesis / midgut development / negative regulation of epithelial cell differentiation / smoothened signaling pathway / positive regulation of neuroblast proliferation / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / protein kinase A catalytic subunit binding / heart looping / odontogenesis of dentin-containing tooth / negative regulation of protein phosphorylation / neuroblast proliferation / hair follicle development / protein localization to nucleus / developmental growth / embryonic organ development / vasculogenesis / heart morphogenesis / skeletal muscle fiber development / homeostasis of number of cells within a tissue / epithelial cell differentiation / centriole / protein sequestering activity / ossification / positive regulation of epithelial cell proliferation / central nervous system development / epithelial cell proliferation / astrocyte activation / G protein-coupled receptor activity / multicellular organism growth / cerebral cortex development / caveola / positive regulation of protein import into nucleus / protein import into nucleus / osteoblast differentiation / endocytic vesicle membrane / late endosome / regulation of gene expression / gene expression / in utero embryonic development / cell population proliferation / protein stabilization / cilium / positive regulation of cell migration / negative regulation of gene expression / negative regulation of DNA-templated transcription / apoptotic process / positive regulation of cell population proliferation / positive regulation of gene expression / negative regulation of apoptotic process / positive regulation of DNA-templated transcription
類似検索 - 分子機能
Smoothened, transmembrane domain / Smoothened, cysteine-rich domain / Frizzled/Smoothened, transmembrane domain / Frizzled/Smoothened family membrane region / Frizzled/Smoothened family membrane region / Frizzled/secreted frizzled-related protein / Frizzled / Frizzled domain / Frizzled cysteine-rich domain superfamily / Fz domain ...Smoothened, transmembrane domain / Smoothened, cysteine-rich domain / Frizzled/Smoothened, transmembrane domain / Frizzled/Smoothened family membrane region / Frizzled/Smoothened family membrane region / Frizzled/secreted frizzled-related protein / Frizzled / Frizzled domain / Frizzled cysteine-rich domain superfamily / Fz domain / Frizzled (fz) domain profile. / GPCR, family 2-like / G-protein coupled receptors family 2 profile 2.
類似検索 - ドメイン・相同性
Protein smoothened
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ) / Pyrococcus abyssi (strain GE5 / Orsay) (古細菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.7 Å
データ登録者Zhang K / Wu H / Hoppe N / Manglik A / Cheng Y
資金援助 フランス, 米国, 3件
OrganizationGrant number国
Human Frontier Science Program (HFSP)LT000471/2017-L フランス
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM140847 米国
National Institutes of Health/National Center for Advancing Translational Sciences (NIH/NCATS)TR003384 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Fusion protein strategies for cryo-EM study of G protein-coupled receptors.
著者: Kaihua Zhang / Hao Wu / Nicholas Hoppe / Aashish Manglik / Yifan Cheng /
要旨: Single particle cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) is used extensively to determine structures of activated G protein-coupled receptors (GPCRs) in complex with G proteins or arrestins. However, ...Single particle cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) is used extensively to determine structures of activated G protein-coupled receptors (GPCRs) in complex with G proteins or arrestins. However, applying it to GPCRs without signaling proteins remains challenging because most receptors lack structural features in their soluble domains to facilitate image alignment. In GPCR crystallography, inserting a fusion protein between transmembrane helices 5 and 6 is a highly successful strategy for crystallization. Although a similar strategy has the potential to broadly facilitate cryo-EM structure determination of GPCRs alone without signaling protein, the critical determinants that make this approach successful are not yet clear. Here, we address this shortcoming by exploring different fusion protein designs, which lead to structures of antagonist bound A adenosine receptor at 3.4 Å resolution and unliganded Smoothened at 3.7 Å resolution. The fusion strategies explored here are likely applicable to cryo-EM interrogation of other GPCRs and small integral membrane proteins.
履歴
登録2022年5月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年8月3日-
マップ公開2022年8月3日-
更新2024年5月1日-
現状2024年5月1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_27063.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_27063.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

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.83 Å/pix.
x 256 pix.
= 213.504 Å		0.83 Å/pix.
x 256 pix.
= 213.504 Å		0.83 Å/pix.
x 256 pix.
= 213.504 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: 0.834 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: 0.0038
最小 - 最大-0.013825066 - 0.024335273
平均 (標準偏差)0.000016172926 (±0.0008351533)
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: 213.504 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_27063_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_27063_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 : mSMO-PGS1

全体名称: mSMO-PGS1
要素
  • 複合体: mSMO-PGS1
    • タンパク質・ペプチド: Smoothened, Glycogen synthase chimera

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超分子 #1: mSMO-PGS1

超分子名称: mSMO-PGS1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)

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分子 #1: Smoothened, Glycogen synthase chimera

分子名称: Smoothened, Glycogen synthase chimera / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pyrococcus abyssi (strain GE5 / Orsay) (古細菌)
株: GE5 / Orsay
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: PRLLSHCGRA AHCEPLRYNV CLGSALPYGA TTTLLAGDSD SQEEAHGKLV LWSGLRNAPR CWAVIQPLLC AVYMPKCEND RVELPSRTLC QATRGPCAIV ERERGWPDFL RCTPDHFPEG CPNEVQNIKF NSSGQCEAPL VRTDNPKSWY EDVEGCGIQC QNPLFTEAEH ...文字列:
PRLLSHCGRA AHCEPLRYNV CLGSALPYGA TTTLLAGDSD SQEEAHGKLV LWSGLRNAPR CWAVIQPLLC AVYMPKCEND RVELPSRTLC QATRGPCAIV ERERGWPDFL RCTPDHFPEG CPNEVQNIKF NSSGQCEAPL VRTDNPKSWY EDVEGCGIQC QNPLFTEAEH QDMHSYIAAF GAVTGLCTLF TLATFVADWR NSNRYPAVIL FYVNACFFVG SIGWLAQFMD GARREIVCRA DGTMRFGEPT SSETLSCVII FVIVYYALMA GVVWFVVLTY AWHTSFKALG TTYQPLSGKT SYFHLLTWSL PFVLTVAILA VAQVDGDSVS GICFVGYKNY RYRAGFVLAP IGLVLIVGGY FLIRGVMTLF SIKSNHPGLL GIDCSFWNES YLTGSRDERK KSLLSKFGMD EGVTFMFIGR FDRGQKGVDV LLKAIEILSS KKEFQEMRFI IIGKGDPELE GWARSLEEKH GNVKVITEML SREFVRELYG SVDFVIIPSY FEPFGLVALE AMCLGAIPIA SAVGGLRDII TNETGILVKA GDPGELANAI LKALELSRSD LSKFRENCKK RAMSFSDaas kiNETMLRLG IFGFLAFGFV LITFSCHFYD FFNQAEWERS FRDYVLCQAN VTIGLPTKKP IPDCEIKNRP SLLVEKINLF AMFGTGIAMS TWVWTKATLL IWRRTWCRLT GHSDDEPKR

UniProtKB: Protein smoothened

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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
糖包埋材質: nanodisc
凍結凍結剤: ETHANE

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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: 66.0 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）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 110330
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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