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万見
- EMDB-42976: Cryo-EM structure of the rat P2X7 receptor in the apo closed stat... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-42976
タイトルCryo-EM structure of the rat P2X7 receptor in the apo closed state purified in the absence of sodium
マップデータLocally sharpened map for APO rP2X7 purified in KCl
試料
  • 複合体: Membrane protein
    • タンパク質・ペプチド: P2X purinoceptor 7
  • リガンド: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: PALMITIC ACID
  • リガンド: water
キーワードMembrane Protein / Ion Channel / Ligand-gate Ion Channel / P2X Receptor / Allosteric Antagonist / High-Affinity Agonist
機能・相同性
機能・相同性情報


The NLRP3 inflammasome / regulation of presynaptic dense core granule exocytosis / Platelet homeostasis / positive regulation of lymphocyte apoptotic process / positive regulation of bleb assembly / NAD transport / phagolysosome assembly / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / phospholipid transfer to membrane / positive regulation of cytoskeleton organization ...The NLRP3 inflammasome / regulation of presynaptic dense core granule exocytosis / Platelet homeostasis / positive regulation of lymphocyte apoptotic process / positive regulation of bleb assembly / NAD transport / phagolysosome assembly / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / phospholipid transfer to membrane / positive regulation of cytoskeleton organization / lymphocyte apoptotic process / positive regulation of monoatomic ion transmembrane transport / purinergic nucleotide receptor signaling pathway / gamma-aminobutyric acid secretion / pore complex assembly / extracellularly ATP-gated monoatomic cation channel activity / purinergic nucleotide receptor activity / positive regulation of interleukin-1 alpha production / plasma membrane organization / positive regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / bleb / plasma membrane phospholipid scrambling / collagen metabolic process / negative regulation of cell volume / ATP export / T cell apoptotic process / positive regulation of prostaglandin secretion / bleb assembly / response to fluid shear stress / mitochondrial depolarization / vesicle budding from membrane / ceramide biosynthetic process / positive regulation of T cell apoptotic process / programmed cell death / prostaglandin secretion / positive regulation of ossification / cellular response to dsRNA / cell volume homeostasis / positive regulation of glutamate secretion / glutamate secretion / negative regulation of bone resorption / skeletal system morphogenesis / positive regulation of macrophage cytokine production / phospholipid translocation / response to zinc ion / response to ATP / positive regulation of calcium ion transport into cytosol / positive regulation of mitochondrial depolarization / positive regulation of NLRP3 inflammasome complex assembly / T cell homeostasis / : / synaptic vesicle exocytosis / membrane protein ectodomain proteolysis / protein secretion / monoatomic cation transport / membrane depolarization / negative regulation of MAPK cascade / positive regulation of bone mineralization / neuronal action potential / response to electrical stimulus / response to mechanical stimulus / T cell proliferation / regulation of sodium ion transport / extrinsic apoptotic signaling pathway / homeostasis of number of cells within a tissue / release of sequestered calcium ion into cytosol / sensory perception of pain / reactive oxygen species metabolic process / protein serine/threonine kinase activator activity / positive regulation of glycolytic process / positive regulation of interleukin-1 beta production / positive regulation of protein secretion / mitochondrion organization / establishment of localization in cell / response to bacterium / apoptotic signaling pathway / lipopolysaccharide binding / protein catabolic process / terminal bouton / : / T cell mediated cytotoxicity / cell morphogenesis / neuromuscular junction / protein processing / calcium ion transmembrane transport / positive regulation of T cell mediated cytotoxicity / positive regulation of interleukin-6 production / response to calcium ion / calcium ion transport / MAPK cascade / nuclear envelope / cell-cell junction / signaling receptor activity / channel activity / scaffold protein binding / gene expression / response to lipopolysaccharide / cell surface receptor signaling pathway / postsynapse / positive regulation of MAPK cascade
類似検索 - 分子機能
P2X purinoreceptor 7, intracellular domain / P2X purinoreceptor 7 intracellular domain / P2X7 purinoceptor / : / ATP P2X receptors signature. / ATP P2X receptor / P2X purinoreceptor / P2X purinoreceptor extracellular domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
P2X purinoceptor 7
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus (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: 2.49 Å
データ登録者Oken AC / Lisi NE / Krishnamurthy I / McCarthy AE / Godsey MH / Glasfeld A / Mansoor SE
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)R00HL138129 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)DP2GM149551 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: High-affinity agonism at the P2X receptor is mediated by three residues outside the orthosteric pocket.
著者: Adam C Oken / Nicolas E Lisi / Ipsita Krishnamurthy / Alanna E McCarthy / Michael H Godsey / Arthur Glasfeld / Steven E Mansoor /
要旨: P2X receptors are trimeric ATP-gated ion channels that activate diverse signaling cascades. Due to its role in apoptotic pathways, selective activation of P2X is a potential experimental tool and ...P2X receptors are trimeric ATP-gated ion channels that activate diverse signaling cascades. Due to its role in apoptotic pathways, selective activation of P2X is a potential experimental tool and therapeutic approach in cancer biology. However, mechanisms of high-affinity P2X activation have not been defined. We report high-resolution cryo-EM structures of wild-type rat P2X bound to the high-affinity agonist BzATP as well as significantly improved apo receptor structures in the presence and absence of sodium. Apo structures define molecular details of pore architecture and reveal how a partially hydrated Na ion interacts with the conductance pathway in the closed state. Structural, electrophysiological, and direct binding data of BzATP reveal that three residues just outside the orthosteric ATP-binding site are responsible for its high-affinity agonism. This work provides insights into high-affinity agonism for any P2X receptor and lays the groundwork for development of subtype-specific agonists applicable to cancer therapeutics.
履歴
登録2023年11月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年8月14日-
マップ公開2024年8月14日-
更新2025年5月28日-
現状2025年5月28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_42976.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_42976.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 824 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Locally sharpened map for APO rP2X7 purified in KCl
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.)
0.65 Å/pix.
x 600 pix.
= 388.8 Å		0.65 Å/pix.
x 600 pix.
= 388.8 Å		0.65 Å/pix.
x 600 pix.
= 388.8 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: 0.648 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: 0.15
最小 - 最大-0.0074512735 - 1.36883
平均 (標準偏差)0.00048488166 (±0.012710733)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ600600600
Spacing600600600
セルA=B=C: 388.8 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_42976_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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追加マップ: Sharpened map for APO rP2X7 purified in KCl

ファイルemd_42976_additional_1.map
注釈Sharpened map for APO rP2X7 purified in KCl
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: Unsharpened map for APO rP2X7 purified in KCl

ファイルemd_42976_additional_2.map
注釈Unsharpened map for APO rP2X7 purified in KCl
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 for APO rP2X7 purified in KCl

ファイルemd_42976_half_map_1.map
注釈Half map A for APO rP2X7 purified in KCl
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 for APO rP2X7 purified in KCl

ファイルemd_42976_half_map_2.map
注釈Half map B for APO rP2X7 purified in KCl
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 : Membrane protein

全体名称: Membrane protein
要素
  • 複合体: Membrane protein
    • タンパク質・ペプチド: P2X purinoceptor 7
  • リガンド: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: PALMITIC ACID
  • リガンド: water

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超分子 #1: Membrane protein

超分子名称: Membrane protein / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Rattus (ネズミ)

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分子 #1: P2X purinoceptor 7

分子名称: P2X purinoceptor 7 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus (ネズミ)
分子量理論値: 68.472461 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MPACCSWNDV FQYETNKVTR IQSVNYGTIK WILHMTVFSY VSFALMSDKL YQRKEPLISS VHTKVKGVAE VTENVTEGGV TKLVHGIFD TADYTLPLQG NSFFVMTNYL KSEGQEQKLC PEYPSRGKQC HSDQGCIKGW MDPQSKGIQT GRCIPYDQKR K TCEIFAWC ...文字列:
MPACCSWNDV FQYETNKVTR IQSVNYGTIK WILHMTVFSY VSFALMSDKL YQRKEPLISS VHTKVKGVAE VTENVTEGGV TKLVHGIFD TADYTLPLQG NSFFVMTNYL KSEGQEQKLC PEYPSRGKQC HSDQGCIKGW MDPQSKGIQT GRCIPYDQKR K TCEIFAWC PAEEGKEAPR PALLRSAENF TVLIKNNIDF PGHNYTTRNI LPGMNISCTF HKTWNPQCPI FRLGDIFQEI GE NFTEVAV QGGIMGIEIY WDCNLDSWSH RCQPKYSFRR LDDKYTNESL FPGYNFRYAK YYKENGMEKR TLIKAFGVRF DIL VFGTGG KFDIIQLVVY IGSTLSYFGL ATVCIDLIIN TYASTCCRSR VYPSCKCCEP CAVNEYYYRK KCEPIVEPKP TLKY VSFVD EPHIWMVDQQ LLGKSLQDVK GQEVPRPQTD FLELSRLSLS LHHSPPIPGQ PEEMQLLQIE AVPRSRDSPD WCQCG NCLP SQLPENRRAL EELCCRRKPG QCITTSELFS KIVLSREALQ LLLLYQEPLL ALEGEAINSK LRHCAYRSYA TWRFVS QDM ADFAILPSCC RWKIRKEFPK TQGQYSGFKY PY

UniProtKB: P2X purinoceptor 7

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分子 #2: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 3 / 式: GDP
分子量理論値: 443.201 Da
Chemical component information

ChemComp-GDP:
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP / GDP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #3: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 6 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 9 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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分子 #5: PALMITIC ACID

分子名称: PALMITIC ACID / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 15 / 式: PLM
由来(天然)生物種: Rattus (ネズミ)
分子量理論値: 256.424 Da
Chemical component information

ChemComp-PLM:
PALMITIC ACID / パルミチン酸

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分子 #6: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 231 / 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

緩衝液pH: 7
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 11353 / 平均電子線量: 45.0 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 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
最大 デフォーカス（公称値）: 1.4000000000000001 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 130000
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

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6u9v

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.49 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 273076
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
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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