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万見
- EMDB-32243: Cryo-EM structure of a dimeric GPCR-Gi complex with small molecule -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-32243
タイトルCryo-EM structure of a dimeric GPCR-Gi complex with small molecule
マップデータ
試料
  • 複合体: GPCR-Gi complex
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • 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
    • タンパク質・ペプチド: Soluble cytochrome b562,Apelin receptor
    • タンパク質・ペプチド: scfv16
  • リガンド: (1R,2S)-N-[4-(2,6-dimethoxyphenyl)-5-(6-methylpyridin-2-yl)-1,2,4-triazol-3-yl]-1-(5-methylpyrimidin-2-yl)-1-oxidanyl-propane-2-sulfonamide
機能・相同性
機能・相同性情報


apelin receptor activity / apelin receptor signaling pathway / regulation of gap junction assembly / positive regulation of inhibitory G protein-coupled receptor phosphorylation / vascular associated smooth muscle cell differentiation / atrioventricular valve development / regulation of body fluid levels / venous blood vessel development / positive regulation of blood vessel endothelial cell proliferation involved in sprouting angiogenesis / endocardial cushion formation ...apelin receptor activity / apelin receptor signaling pathway / regulation of gap junction assembly / positive regulation of inhibitory G protein-coupled receptor phosphorylation / vascular associated smooth muscle cell differentiation / atrioventricular valve development / regulation of body fluid levels / venous blood vessel development / positive regulation of blood vessel endothelial cell proliferation involved in sprouting angiogenesis / endocardial cushion formation / C-C chemokine receptor activity / coronary vasculature development / C-C chemokine binding / adult heart development / vasculature development / negative regulation of cAMP-mediated signaling / aorta development / ventricular septum morphogenesis / blood vessel development / heart looping / Adenylate cyclase inhibitory pathway / positive regulation of protein localization to cell cortex / vasculogenesis / regulation of cAMP-mediated signaling / D2 dopamine receptor binding / G protein-coupled serotonin receptor binding / regulation of mitotic spindle organization / gastrulation / cellular response to forskolin / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / Peptide ligand-binding receptors / neurogenesis / cell chemotaxis / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / Regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / G protein-coupled receptor activity / calcium-mediated signaling / electron transport chain / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G-protein activation / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / brain development / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / response to peptide hormone / photoreceptor disc membrane / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / sensory perception of taste / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / cellular response to prostaglandin E stimulus / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / positive regulation of angiogenesis / GPER1 signaling / GDP binding / 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 / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Ca2+ pathway / signaling receptor activity / heart development / cell cortex / midbody / G alpha (i) signalling events / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / regulation of gene expression / G alpha (q) signalling events / angiogenesis / cell population proliferation / Ras protein signal transduction
類似検索 - 分子機能
Apelin receptor / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / G-protein alpha subunit, group I / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit ...Apelin receptor / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / G-protein alpha subunit, group I / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / 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. / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Soluble cytochrome b562 / Apelin receptor / 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 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
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: 3.57 Å
データ登録者Yue Y / Liu LE / Wu LJ / Xu F / Hanson M
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2022
タイトル: Structural insight into apelin receptor-G protein stoichiometry.
著者: Yang Yue / Lier Liu / Li-Jie Wu / Yiran Wu / Ling Wang / Fei Li / Junlin Liu / Gye-Won Han / Bo Chen / Xi Lin / Rebecca L Brouillette / Émile Breault / Jean-Michel Longpré / Songting Shi / ...著者: Yang Yue / Lier Liu / Li-Jie Wu / Yiran Wu / Ling Wang / Fei Li / Junlin Liu / Gye-Won Han / Bo Chen / Xi Lin / Rebecca L Brouillette / Émile Breault / Jean-Michel Longpré / Songting Shi / Hui Lei / Philippe Sarret / Raymond C Stevens / Michael A Hanson / Fei Xu /
要旨: The technique of cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) has revolutionized the field of membrane protein structure and function with a focus on the dominantly observed molecular species. This report ...The technique of cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) has revolutionized the field of membrane protein structure and function with a focus on the dominantly observed molecular species. This report describes the structural characterization of a fully active human apelin receptor (APJR) complexed with heterotrimeric G protein observed in both 2:1 and 1:1 stoichiometric ratios. We use cryo-EM single-particle analysis to determine the structural details of both species from the same sample preparation. Protein preparations, in the presence of the endogenous peptide ligand ELA or a synthetic small molecule, both demonstrate these mixed stoichiometric states. Structural differences in G protein engagement between dimeric and monomeric APJR suggest a role for the stoichiometry of G protein-coupled receptor- (GPCR-)G protein coupling on downstream signaling and receptor pharmacology. Furthermore, a small, hydrophobic dimer interface provides a starting framework for additional class A GPCR dimerization studies. Together, these findings uncover a mechanism of versatile regulation through oligomerization by which GPCRs can modulate their signaling.
履歴
登録2021年11月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年7月27日-
マップ公開2022年7月27日-
更新2022年8月3日-
現状2022年8月3日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_32243.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_32243.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.85 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.02
最小 - 最大-0.0017781198 - 1.8958263
平均 (標準偏差)0.0013889219 (±0.027405297)
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: 272.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_32243_additional_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: #2

ファイルemd_32243_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_32243_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 : GPCR-Gi complex

全体名称: GPCR-Gi complex
要素
  • 複合体: GPCR-Gi complex
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • 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
    • タンパク質・ペプチド: Soluble cytochrome b562,Apelin receptor
    • タンパク質・ペプチド: scfv16
  • リガンド: (1R,2S)-N-[4-(2,6-dimethoxyphenyl)-5-(6-methylpyridin-2-yl)-1,2,4-triazol-3-yl]-1-(5-methylpyrimidin-2-yl)-1-oxidanyl-propane-2-sulfonamide

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超分子 #1: GPCR-Gi complex

超分子名称: GPCR-Gi complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)

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分子 #1: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
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: 40.55916 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: GSMGCTLSAE DKAAVERSKM IDRNLREDGE KAAREVKLLL LGAGESGKST IVKQMKIIHE AGYSEEECKQ YKAVVYSNTI QSIIAIIRA MGRLKIDFGD SARADDARQL FVLAGAAEEG FMTAELAGVI KRLWKDSGVQ ACFNRSREYQ LNDSAAYYLN D LDRIAQPN ...文字列:
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分子 #2: 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: 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: 37.41693 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
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:
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分子 #3: 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: 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: 7.861143 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列:
MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L

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分子 #4: Soluble cytochrome b562,Apelin receptor

分子名称: Soluble cytochrome b562,Apelin receptor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4
詳細: Fusion protein of tags, Cytochrome b-562, linker and Apelin receptor
コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 54.312578 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MKTIIALSYI FCLVFADYKD DDDKHHHHHH HHHHLEVLFQ GPADLEDNWE TLNDNLKVIE KADNAAQVKD ALTKMRAAAL DAQKATPPK LEDKSPDSPE MKDFRHGFDI LVGQIDDALK LANEGKVKEA QAAAEQLKTT RNAYIQKYLE EGGDFDNYYG A DNQSECEY ...文字列:
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分子 #5: scfv16

分子名称: 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 27.784896 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
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 KAAAHHHHHH HH

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分子 #6: (1R,2S)-N-[4-(2,6-dimethoxyphenyl)-5-(6-methylpyridin-2-yl)-1,2,4...

分子名称: (1R,2S)-N-[4-(2,6-dimethoxyphenyl)-5-(6-methylpyridin-2-yl)-1,2,4-triazol-3-yl]-1-(5-methylpyrimidin-2-yl)-1-oxidanyl-propane-2-sulfonamide
タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: 8EH
分子量理論値: 525.58 Da
Chemical component information

ChemComp-8EH:
(1R,2S)-N-[4-(2,6-dimethoxyphenyl)-5-(6-methylpyridin-2-yl)-1,2,4-triazol-3-yl]-1-(5-methylpyrimidin-2-yl)-1-oxidanyl-propane-2-sulfonamide

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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: 7.5
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 K2 QUANTUM (4k x 4k)
平均電子線量: 60.0 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.57 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 157361
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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://pdbjlvh1.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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