+
データを開く
-
基本情報
登録情報 | ![]() | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | Cryo-EM map of SV2A in complex with brivaracetam and BoNT/A2 Hc | |||||||||
![]() | ||||||||||
![]() |
| |||||||||
![]() | Synapse / epilepsy / antiepileptic drug / botulinum neurotoxin / MEMBRANE PROTEIN | |||||||||
生物種 | ![]() ![]() ![]() | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.11 Å | |||||||||
![]() | Yamagata A | |||||||||
資金援助 | ![]()
| |||||||||
![]() | ![]() タイトル: Structural basis for antiepileptic drugs and botulinum neurotoxin recognition of SV2A. 著者: Atsushi Yamagata / Kaori Ito / Takehiro Suzuki / Naoshi Dohmae / Tohru Terada / Mikako Shirouzu / ![]() 要旨: More than one percent of people have epilepsy worldwide. Levetiracetam (LEV) is a successful new-generation antiepileptic drug (AED), and its derivative, brivaracetam (BRV), shows improved efficacy. ...More than one percent of people have epilepsy worldwide. Levetiracetam (LEV) is a successful new-generation antiepileptic drug (AED), and its derivative, brivaracetam (BRV), shows improved efficacy. Synaptic vesicle glycoprotein 2a (SV2A), a putative membrane transporter in the synaptic vesicles (SVs), has been identified as a target of LEV and BRV. SV2A also serves as a receptor for botulinum neurotoxin (BoNT), which is the most toxic protein and has paradoxically emerged as a potent reagent for therapeutic and cosmetic applications. Nevertheless, no structural analysis on AEDs and BoNT recognition by full-length SV2A has been available. Here we describe the cryo-electron microscopy structures of the full-length SV2A in complex with the BoNT receptor-binding domain, BoNT/A2 H and either LEV or BRV. The large fourth luminal domain of SV2A binds to BoNT/A2 H through protein-protein and protein-glycan interactions. LEV and BRV occupy the putative substrate-binding site in an outward-open conformation. A propyl group in BRV creates additional contacts with SV2A, explaining its higher binding affinity than that of LEV, which was further supported by label-free spectral shift assay. Numerous LEV derivatives have been developed as AEDs and positron emission tomography (PET) tracers for neuroimaging. Our work provides a structural framework for AEDs and BoNT recognition of SV2A and a blueprint for the rational design of additional AEDs and PET tracers. | |||||||||
履歴 |
|
-
構造の表示
添付画像 |
---|
-
ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | ![]() | 97.1 MB | ![]() | |
---|---|---|---|---|
ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 16 KB 16 KB | 表示 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 53.1 KB | ||
マスクデータ | ![]() | 103 MB | ![]() | |
Filedesc metadata | ![]() | 5.5 KB | ||
その他 | ![]() ![]() | 95.6 MB 95.6 MB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 864 KB | 表示 | ![]() |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | ![]() | 863.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 13.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 15.4 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-
リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
---|
-
マップ
ファイル | ![]() | ||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.83 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
| ||||||||||||||||||||
対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
|
-添付データ
-マスク #1
ファイル | ![]() | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_36933_half_map_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_36933_half_map_2.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-
試料の構成要素
-全体 : Synaptic vesicle glycroprotein 2A in complex with brivaracetam an...
全体 | 名称: Synaptic vesicle glycroprotein 2A in complex with brivaracetam and botulinum neurotoxin A2 Hc domain |
---|---|
要素 |
|
-超分子 #1: Synaptic vesicle glycroprotein 2A in complex with brivaracetam an...
超分子 | 名称: Synaptic vesicle glycroprotein 2A in complex with brivaracetam and botulinum neurotoxin A2 Hc domain タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
---|---|
由来(天然) | 生物種: ![]() |
-超分子 #2: Synaptic vesicle glycoprotein 2A
超分子 | 名称: Synaptic vesicle glycoprotein 2A / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1 |
---|---|
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
-超分子 #3: Botulinum neurotoxin A2
超分子 | 名称: Botulinum neurotoxin A2 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2 |
---|
-分子 #1: Synaptic vesicle glycoprotein 2A
分子 | 名称: Synaptic vesicle glycoprotein 2A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: ![]() |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MDYKDDDDKE EGFRDRAAFI RGAKDIAKEV KKHAAKKVVK GLDRVQDEYS RRSYSRFEEE DDDDDFPAP SDGYYRGEGT QDEEEGGASS DATEGHDEDD EIYEGEYQGI PRAESGGKGE R MADGAPLA GVRGGLSDGE GPPGGRGEAQ RRKEREELAQ QYEAILRECG ...文字列: MDYKDDDDKE EGFRDRAAFI RGAKDIAKEV KKHAAKKVVK GLDRVQDEYS RRSYSRFEEE DDDDDFPAP SDGYYRGEGT QDEEEGGASS DATEGHDEDD EIYEGEYQGI PRAESGGKGE R MADGAPLA GVRGGLSDGE GPPGGRGEAQ RRKEREELAQ QYEAILRECG HGRFQWTLYF VL GLALMAD GVEVFVVGFV LPSAEKDMCL SDSNKGMLGL IVYLGMMVGA FLWGGLADRL GRR QCLLIS LSVNSVFAFF SSFVQGYGTF LFCRLLSGVG IGGSIPIVFS YFSEFLAQEK RGEH LSWLC MFWMIGGVYA AAMAWAIIPH YGWSFQMGSA YQFHSWRVFV LVCAFPSVFA IGALT TQPE SPRFFLENGK HDEAWMVLKQ VHDTNMRAKG HPERVFSVTH IKTIHQEDEL IEIQSD TGT WYQRWGVRAL SLGGQVWGNF LSCFGPEYRR ITLMMMGVWF TMSFSYYGLT VWFPDMI RH LQAVDYASRT KVFPGERVEH VTFNFTLENQ IHRGGQYFND KFIGLRLKSV SFEDSLFE E CYFEDVTSSN TFFRNCTFIN TVFYNTDLFE YKFVNSRLIN STFLHNKEGC PLDVTGTGE GAYMVYFVSF LGTLAVLPGN IVSALLMDKI GRLRMLAGSS VMSCVSCFFL SFGNSESAMI ALLCLFGGV SIASWNALDV LTVELYPSDK RTTAFGFLNA LCKLAAVLGI SIFTSFVGIT K AAPILFAS AALALGSSLA LKLPETRGQV LQ |
-分子 #2: botulinum neurotoxin A2
分子 | 名称: botulinum neurotoxin A2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: KNIVNTSILS IVYKKDDLID LSRYGAKINI GDRVYYDSID KNQIKLINLE SSTIEVILKN AIVYNSMYE NFSTSFWIKI PKYFSKINLN NEYTIINCIE NNSGWKVSLN YGEIIWTLQD N KQNIQRVV FKYSQMVNIS DYINRWIFVT ITNNRLTKSK IYINGRLIDQ ...文字列: KNIVNTSILS IVYKKDDLID LSRYGAKINI GDRVYYDSID KNQIKLINLE SSTIEVILKN AIVYNSMYE NFSTSFWIKI PKYFSKINLN NEYTIINCIE NNSGWKVSLN YGEIIWTLQD N KQNIQRVV FKYSQMVNIS DYINRWIFVT ITNNRLTKSK IYINGRLIDQ KPISNLGNIH AS NKIMFKL DGCRDPRRYI MIKYFNLFDK ELNEKEIKDL YDSQSNSGIL KDFWGNYLQY DKP YYMLNL FDPNKYVDVN NIGIRGYMYL KGPRGSVVTT NIYLNSTLYE GTKFIIKKYA SGNE DNIVR NNDRVYINVV VKNKEYRLAT NASQAGVEKI LSALEIPDVG NLSQVVVMKS KDDQG IRNK CKMNLQDNNG NDIGFIGFHL YDNIAKLVAS NWYNRQVGKA SRTFGCSWEF IPVDDG WGE SSL |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
---|---|
![]() | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-
試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 |
---|---|
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-
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: 53.5 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
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): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.6 µm |
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |