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万見
- EMDB-44754: Cryo-EM structure of human Glycine Receptor apha3-beta heteromer ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44754
タイトルCryo-EM structure of human Glycine Receptor apha3-beta heteromer with glycine in nanodisc
マップデータCryo-EM structure of human Glycine Receptor apha3-beta heteromer with glycine in nanodisc
試料
  • 複合体: heteromeric glycine receptor alpha-3 and beta with glycine in nanodisc
    • タンパク質・ペプチド: Glycine receptor subunit alpha-3
    • タンパク質・ペプチド: Glycine receptor subunit beta,Green fluorescent protein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: GLYCINE
キーワードglycine receptor subunit alpha-3 / glycine receptor subunit beta / Green fluorescent protein / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


synaptic transmission, glycinergic / glycine-gated chloride ion channel activity / acrosome reaction / glycine-gated chloride channel complex / gamma-aminobutyric acid receptor clustering / Neurotransmitter receptors and postsynaptic signal transmission / postsynaptic specialization / extracellularly glycine-gated ion channel activity / righting reflex / extracellularly glycine-gated chloride channel activity ...synaptic transmission, glycinergic / glycine-gated chloride ion channel activity / acrosome reaction / glycine-gated chloride channel complex / gamma-aminobutyric acid receptor clustering / Neurotransmitter receptors and postsynaptic signal transmission / postsynaptic specialization / extracellularly glycine-gated ion channel activity / righting reflex / extracellularly glycine-gated chloride channel activity / glycinergic synapse / adult walking behavior / glycine binding / startle response / neuropeptide signaling pathway / monoatomic ion transport / visual perception / chloride transmembrane transport / bioluminescence / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / GABA-ergic synapse / generation of precursor metabolites and energy / protein homooligomerization / transmembrane signaling receptor activity / nervous system development / chemical synaptic transmission / perikaryon / postsynaptic membrane / intracellular membrane-bounded organelle / dendrite / protein-containing complex binding / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / Glycine receptor alpha3 / Glycine receptor beta / : / Glycine receptor alpha / Gamma-aminobutyric acid A receptor/Glycine receptor alpha / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. ...: / Glycine receptor alpha3 / Glycine receptor beta / : / Glycine receptor alpha / Gamma-aminobutyric acid A receptor/Glycine receptor alpha / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Green fluorescent protein, GFP / Neurotransmitter-gated ion-channel / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain superfamily / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand binding domain / Green fluorescent protein-related / Green fluorescent protein / Green fluorescent protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Green fluorescent protein / Glycine receptor subunit alpha-3 / Glycine receptor subunit beta
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: 3.81 Å
データ登録者Liu X / Wang W
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)1R35GM146860 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Mechanism of human α3β GlyR regulation by intracellular M3/M4 loop phosphorylation and 2,6-di-tert-butylphenol interaction.
著者: Xiaofen Liu / Malgorzata Krezel / Weiwei Wang /
要旨: α3β glycine receptor (GlyR) is a subtype of GlyRs that belongs to the Cys-loop receptor superfamily. It is highly expressed in the spinal dorsal horn where sensory information is integrated. Under ...α3β glycine receptor (GlyR) is a subtype of GlyRs that belongs to the Cys-loop receptor superfamily. It is highly expressed in the spinal dorsal horn where sensory information is integrated. Under inflammatory conditions, the large unstructured intracellular M3/M4 loops of the α3 subunit are phosphorylated through the prostaglandin E2 (PGE) pathway, inhibiting ion conduction, and resulting in elevated pain sensation. A small molecule analgesic analog, 2,6-di-tert-butylphenol (2,6-DTBP) potentiates phosphorylated α3β GlyR through unclear mechanisms and relieves pain. Combining cryo-Electron Microscopy (cryo-EM) structures and single molecule Förster resonance energy transfer (smFRET) experiments, we show compaction of M3/M4 loop towards the ion conduction pore upon phosphorylation and further by 2,6-DTBP binding, which in turn modulates function through changing pore conformations and local electrostatics. We show that simultaneous interactions with the M3/M4 loop and the transmembrane domain (TM) is necessary for the potentiation of heteromeric α3β GlyR by 2,6-DTBP, while TM interaction alone is sufficient to potentiate homomeric α3 GlyR, explaining the mystery of why 2,6-DTBP potentiates only phosphorylated α3β GlyR. These findings show how post-translational modification of the unstructured intracellular M3/M4 loop may regulate Cys-loop receptor function, providing new perspectives in pain control and other pharmaceutical development targeting GlyRs and other Cys-loop receptors.
履歴
登録2024年5月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年5月14日-
マップ公開2025年5月14日-
更新2025年6月25日-
現状2025年6月25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_44754.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_44754.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of human Glycine Receptor apha3-beta heteromer with glycine in nanodisc
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 288 pix.
= 239.04 Å		0.83 Å/pix.
x 288 pix.
= 239.04 Å		0.83 Å/pix.
x 288 pix.
= 239.04 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: 0.83 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: 0.29
最小 - 最大-1.4793682 - 2.1308725
平均 (標準偏差)0.011954549 (±0.06895383)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 239.04 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: Half Map B

ファイルemd_44754_half_map_1.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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ハーフマップ: Half Map A

ファイルemd_44754_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : heteromeric glycine receptor alpha-3 and beta with glycine in nanodisc

全体名称: heteromeric glycine receptor alpha-3 and beta with glycine in nanodisc
要素
  • 複合体: heteromeric glycine receptor alpha-3 and beta with glycine in nanodisc
    • タンパク質・ペプチド: Glycine receptor subunit alpha-3
    • タンパク質・ペプチド: Glycine receptor subunit beta,Green fluorescent protein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: GLYCINE

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超分子 #1: heteromeric glycine receptor alpha-3 and beta with glycine in nanodisc

超分子名称: heteromeric glycine receptor alpha-3 and beta with glycine in nanodisc
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 260 KDa

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分子 #1: Glycine receptor subunit alpha-3

分子名称: Glycine receptor subunit alpha-3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 48.93652 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: ARSRSAPMSP SDFLDKLMGR TSGYDARIRP NFKGPPVNVT CNIFINSFGS IAETTMDYRV NIFLRQKWND PRLAYSEYPD DSLDLDPSM LDSIWKPDLF FANEKGANFH EVTTDNKLLR IFKNGNVLYS IRLTLTLSCP MDLKNFPMDV QTCIMQLESF G YTMNDLIF ...文字列:
ARSRSAPMSP SDFLDKLMGR TSGYDARIRP NFKGPPVNVT CNIFINSFGS IAETTMDYRV NIFLRQKWND PRLAYSEYPD DSLDLDPSM LDSIWKPDLF FANEKGANFH EVTTDNKLLR IFKNGNVLYS IRLTLTLSCP MDLKNFPMDV QTCIMQLESF G YTMNDLIF EWQDEAPVQV AEGLTLPQFL LKEEKDLRYC TKHYNTGKFT CIEVRFHLER QMGYYLIQMY IPSLLIVILS WV SFWINMD AAPARVALGI TTVLTMTTQS SGSRASLPKV SYVKAIDIWM AVCLLFVFSA LLEYAAVNFV SRQHKELLRF RRK RKNKTE AFDMDDEVRE SRFSFTAYGM GPCLQAKDGM TPKGPNHPVQ VMPKSPDEMR KVFIDRAKKI DTISRACFPL AFLI FNIFY WVIYKILRHE DIHQQQD

UniProtKB: Glycine receptor subunit alpha-3

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分子 #2: Glycine receptor subunit beta,Green fluorescent protein

分子名称: Glycine receptor subunit beta,Green fluorescent 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: 76.584531 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: KSSKKGKGKK KQYLCPSQQS AEDLARVPAN STSNILNRLL VSYDPRIRPN FKGIPVDVVV NIFINSFGSI QETTMDYRVN IFLRQKWND PRLKLPSDFR GSDALTVDPT MYKCLWKPDL FFANEKSANF HDVTQENILL FIFRDGDVLV SMRLSITLSC P LDLTLFPM ...文字列:
KSSKKGKGKK KQYLCPSQQS AEDLARVPAN STSNILNRLL VSYDPRIRPN FKGIPVDVVV NIFINSFGSI QETTMDYRVN IFLRQKWND PRLKLPSDFR GSDALTVDPT MYKCLWKPDL FFANEKSANF HDVTQENILL FIFRDGDVLV SMRLSITLSC P LDLTLFPM DTQRCKMQLE SFGYTTDDLR FIWQSGDPVQ LEKIALPQFD IKKEDIEYGN CTKYYKGTGY YTCVEVIFTL RR QVGFYMM GVYAPTLLIV VLSWLSFWIN PDASAARVPL GIFSVLSLAS ECTTLAAELP KVSYVKALDV WLIACLLFGF ASL VEYAVV QVMLNGGSSA AAVSKGEELF TGVVPILVEL DGDVNGHKFS VSGEGEGDAT YGKLTLKFIC TTGKLPVPWP TLVT TFSYG VQCFSRYPDH MKQHDFFKSA MPEGYVQERT IFFKDDGNYK TRAEVKFEGD TLVNRIELKG IDFKEDGNIL GHKLE YNYN SHNVYIMADK QKNGIKVNFK IRHNIEDGSV QLADHYQQNT PIGDGPVLLP DNHYLSTQSA LSKDPNEKRD HMVLLE FVT AAGITHGMDE LYKSGSGSGV GETRCKKVCT SKSDLRSNDF SIVGSLPRDF ELSNYDCYGK PIEVNNGLGK SQAKNNK KP PPAKPVIPTA AKRIDLYARA LFPFCFLFFN VIYWSIYL

UniProtKB: Glycine receptor subunit beta, Green fluorescent protein, Glycine receptor subunit beta

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 5 / 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 #4: GLYCINE

分子名称: GLYCINE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 5 / 式: GLY
分子量理論値: 75.067 Da
Chemical component information

ChemComp-GLY:
GLYCINE / グリシン

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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

濃度6 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
200.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMTris-HClTris-HCl
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 90 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 %

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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 (6k x 4k) / 平均電子線量: 69.6 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）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN / ホルダー冷却材: NITROGEN
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:

8dn4

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.81 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 40868
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

8dn4


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-9boy:
Cryo-EM structure of human Glycine Receptor apha3-beta heteromer with glycine in nanodisc

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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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