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- EMDB-51963: Cryo-EM structure of the human GABAA receptor alpha1 subunit in c... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-51963
タイトルCryo-EM structure of the human GABAA receptor alpha1 subunit in complex with the assembly factor NACHO/TMEM35A
マップデータPostprocessed, sharpened cryoEM map. For best results (especially for visualising lipids), please convert to MTZ format.
試料
  • 複合体: Complex of Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 with assembly factor NACHO/TMEM35A
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
    • タンパク質・ペプチド: Novel acetylcholine receptor chaperone
  • リガンド: 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE
  • リガンド: (7S)-4-HYDROXY-N,N,N-TRIMETHYL-9-OXO-7-[(PALMITOYLOXY)METHYL]-3,5,8-TRIOXA-4-PHOSPHAHEXACOSAN-1-AMINIUM 4-OXIDE
  • リガンド: (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE
  • リガンド: CHOLESTEROL
キーワードAssembly intermediate / ion channel / chaperone / Neurotransmitter receptor / Membrane protein biogenesis / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


acetylcholine receptor regulator activity / GABA receptor complex / positive regulation of protein localization to cell surface / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / peroxisomal membrane / postsynaptic specialization membrane ...acetylcholine receptor regulator activity / GABA receptor complex / positive regulation of protein localization to cell surface / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / peroxisomal membrane / postsynaptic specialization membrane / synaptic transmission, GABAergic / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / Signaling by ERBB4 / chloride channel complex / chaperone-mediated protein complex assembly / dendrite membrane / cytoplasmic vesicle membrane / chloride transmembrane transport / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / GABA-ergic synapse / cytoplasmic vesicle / dendritic spine / postsynapse / endoplasmic reticulum membrane / endoplasmic reticulum / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Transmembrane protein 35A/B / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha 1 subunit / : / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha subunit / : / 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. ...Transmembrane protein 35A/B / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha 1 subunit / : / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha subunit / : / 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 / 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
類似検索 - ドメイン・相同性
Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 / Novel acetylcholine receptor chaperone
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: 3.6 Å
データ登録者Hooda Y / Sente A / Judy RM / Smalinskaite L / Peak-Chew S / Naydenova K / Malinauskas T / Hardwick SW / Chirgadze DY / Aricescu AR / Hegde RS
資金援助 英国, 米国, 5件
OrganizationGrant number
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UP_ A022_1007 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UP_1201/15 英国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1R01GM135550-01 米国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_EX_MR/T046279/1 英国
National Science Foundation (NSF, United States)2014862 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / : 2024
タイトル: Mechanism of NACHO-mediated assembly of pentameric ligand-gated ion channels.
著者: Yogesh Hooda / Andrija Sente / Ryan M Judy / Luka Smalinskaitė / Sew-Yeu Peak-Chew / Katerina Naydenova / Tomas Malinauskas / Steven W Hardwick / Dimitri Y Chirgadze / A Radu Aricescu / Ramanujan S Hegde /
要旨: Pentameric ligand-gated ion channels (pLGICs) are cell surface receptors of crucial importance for animal physiology. This diverse protein family mediates the ionotropic signals triggered by major ...Pentameric ligand-gated ion channels (pLGICs) are cell surface receptors of crucial importance for animal physiology. This diverse protein family mediates the ionotropic signals triggered by major neurotransmitters and includes γ-aminobutyric acid receptors (GABARs) and acetylcholine receptors (nAChRs). Receptor function is fine-tuned by a myriad of endogenous and pharmacological modulators. A functional pLGIC is built from five homologous, sometimes identical, subunits, each containing a β-scaffold extracellular domain (ECD), a four-helix transmembrane domain (TMD) and intracellular loops of variable length. Although considerable progress has been made in understanding pLGICs in structural and functional terms, the molecular mechanisms that enable their assembly at the endoplasmic reticulum (ER) in a vast range of potential subunit configurations remain unknown. Here, we identified candidate pLGICs assembly factors selectively associated with an unassembled GABAR subunit. Focusing on one of the candidates, we determined the cryo-EM structure of an assembly intermediate containing two α1 subunits of GABAR each bound to an ER-resident membrane protein NACHO. The structure showed how NACHO shields the principal (+) transmembrane interface of α1 subunits containing an immature extracellular conformation. Crosslinking and structure-prediction revealed an adjacent surface on NACHO for β2 subunit interactions to guide stepwise oligimerisation. Mutations of either subunit-interacting surface on NACHO also impaired the formation of homopentameric α7 nAChRs, pointing to a generic framework for pLGIC assembly. Our work provides the foundation for understanding the regulatory principles underlying pLGIC structural diversity.
履歴
登録2024年10月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年12月4日-
マップ公開2024年12月4日-
更新2024年12月4日-
現状2024年12月4日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

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_51963.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Postprocessed, sharpened cryoEM map. For best results (especially for visualising lipids), please convert to MTZ format.
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
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.47 Å/pix.
x 256 pix.
= 375.232 Å
1.47 Å/pix.
x 256 pix.
= 375.232 Å
1.47 Å/pix.
x 256 pix.
= 375.232 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: 1.46575 Å
密度
表面レベルBy EMDB: 0.811
最小 - 最大-8.331097 - 11.087415999999999
平均 (標準偏差)0.001480731 (±0.11154089)
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: 375.232 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_51963_msk_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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追加マップ: Unsharpened cryoEM map from 3D refinement. For best...

ファイルemd_51963_additional_1.map
注釈Unsharpened cryoEM map from 3D refinement. For best results (especially for visualising lipids), please convert to MTZ format.
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: CryoEM half map 2

ファイルemd_51963_half_map_1.map
注釈CryoEM half map 2
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: CryoEM half map 1

ファイルemd_51963_half_map_2.map
注釈CryoEM half map 1
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : Complex of Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 with ...

全体名称: Complex of Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 with assembly factor NACHO/TMEM35A
要素
  • 複合体: Complex of Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 with assembly factor NACHO/TMEM35A
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
    • タンパク質・ペプチド: Novel acetylcholine receptor chaperone
  • リガンド: 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE
  • リガンド: (7S)-4-HYDROXY-N,N,N-TRIMETHYL-9-OXO-7-[(PALMITOYLOXY)METHYL]-3,5,8-TRIOXA-4-PHOSPHAHEXACOSAN-1-AMINIUM 4-OXIDE
  • リガンド: (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE
  • リガンド: CHOLESTEROL

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超分子 #1: Complex of Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 with ...

超分子名称: Complex of Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 with assembly factor NACHO/TMEM35A
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)

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分子 #1: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1

分子名称: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 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: 54.100066 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MGILPSPGMP ALLSLVSLLS VLLMGCVAET GWSHPQFEKG GGSGGGSGGS AWSHPQFEKG GSTGDNTTVF TRILDRLLDG YDNRLRPGL GERVTEVKTD IFVTSFGPVS DHDMEYTIDV FFRQSWKDER LKFKGPMTVL RLNNLMASKI WTPDTFFHNG K KSVAHNMT ...文字列:
MGILPSPGMP ALLSLVSLLS VLLMGCVAET GWSHPQFEKG GGSGGGSGGS AWSHPQFEKG GSTGDNTTVF TRILDRLLDG YDNRLRPGL GERVTEVKTD IFVTSFGPVS DHDMEYTIDV FFRQSWKDER LKFKGPMTVL RLNNLMASKI WTPDTFFHNG K KSVAHNMT MPNKLLRITE DGTLLYTMRL TVRAECPMHL EDFPMDAHAC PLKFGSYAYT RAEVVYEWTR EPARSVVVAE DG SRLNQYD LLGQTVDSGI VQSSTGEYVV MTTHFHLKRK IGYFVIQTYL PCIMTVILSQ VSFWLNRESV PARTVFGVTT VLT MTTLSI SARNSLPKVA YATAMDWFIA VCYAFVFSAL IEFATVNYFT KRGYAWDGKS VVPEKPKKVK DPLIKKNNTY APTA TSYTP NLARGDPGLA TIAKSATIEP KEVKPETKPP EPKKTFNSVS KIDRLSRIAF PLLFGIFNLV YWATYLNREP QLKAP TPHQ

UniProtKB: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1

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分子 #2: Novel acetylcholine receptor chaperone

分子名称: Novel acetylcholine receptor chaperone / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 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: 20.141947 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
MASPRTVTIV ALSVALGLFF VFMGTIKLTP RLSKDAYSEM KRAYKSYVRA LPLLKKMGIN SILLRKSIGA LEVACGIVMT LVPGRPKDV ANFFLLLLVL AVLFFHQLVG DPLKRYAHAL VFGILLTCRL LIARKPEDRS SEKKPLPGNA EEQPSLYEKA P QGKVKVSG GSGGSGGSGK TETSQVAPA

UniProtKB: Novel acetylcholine receptor chaperone

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分子 #4: 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

分子名称: 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / : PX6
分子量理論値: 647.883 Da
Chemical component information

ChemComp-PX6:
1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

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分子 #5: (7S)-4-HYDROXY-N,N,N-TRIMETHYL-9-OXO-7-[(PALMITOYLOXY)METHYL]-3,5...

分子名称: (7S)-4-HYDROXY-N,N,N-TRIMETHYL-9-OXO-7-[(PALMITOYLOXY)METHYL]-3,5,8-TRIOXA-4-PHOSPHAHEXACOSAN-1-AMINIUM 4-OXIDE
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / : PC7
分子量理論値: 763.1 Da
Chemical component information

ChemComp-PC7:
(7S)-4-HYDROXY-N,N,N-TRIMETHYL-9-OXO-7-[(PALMITOYLOXY)METHYL]-3,5,8-TRIOXA-4-PHOSPHAHEXACOSAN-1-AMINIUM 4-OXIDE / リン脂質*YM

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分子 #6: (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-...

分子名称: (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE
タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / : PGT
分子量理論値: 751.023 Da
Chemical component information

ChemComp-PGT:
(1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE / リン脂質*YM

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分子 #7: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 2 / : CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

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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: 7.6
構成要素:
濃度名称
50.0 mMHEPES
300.0 mMsodium chlorideNaCl
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 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: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: PELCO easiGlow, 30 mA for 30 s
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 287.15 K / 装置: LEICA EM GP

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / 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: 23057 / 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): 2.6 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 81000
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 10530693
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab initio model
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3.2) / 使用した粒子像数: 304241
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3.2)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3.2)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3.2)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-9h9e:
Cryo-EM structure of the human GABAA receptor alpha1 subunit in complex with the assembly factor NACHO/TMEM35A

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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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