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- EMDB-54225: GluA4 in complex with TARP-2, Resting I state, map of TMD domain -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-54225
タイトルGluA4 in complex with TARP-2, Resting I state, map of TMD domain
マップデータ
試料
  • 複合体: GluA4 in complex with TARP-2, Resting I state, TMD domain
    • タンパク質・ペプチド: GluA4, Resting I state, TMD domain
    • タンパク質・ペプチド: Calcium voltage-gated channel auxiliary subunit gamma 2
キーワードGria4 / Voltage-dependent calcium channel gamma-2 / AMPA Receptor / GluA4-TARP2 / Membrane protein / Resting I state / TMD
機能・相同性
機能・相同性情報


Presynaptic depolarization and calcium channel opening / eye blink reflex / positive regulation of protein localization to basolateral plasma membrane / cerebellar mossy fiber / postsynaptic neurotransmitter receptor diffusion trapping / regulation of AMPA receptor activity / channel regulator activity / Trafficking of AMPA receptors / LGI-ADAM interactions / membrane hyperpolarization ...Presynaptic depolarization and calcium channel opening / eye blink reflex / positive regulation of protein localization to basolateral plasma membrane / cerebellar mossy fiber / postsynaptic neurotransmitter receptor diffusion trapping / regulation of AMPA receptor activity / channel regulator activity / Trafficking of AMPA receptors / LGI-ADAM interactions / membrane hyperpolarization / nervous system process / protein targeting to membrane / voltage-gated calcium channel complex / neurotransmitter receptor localization to postsynaptic specialization membrane / neuromuscular junction development / AMPA glutamate receptor activity / transmission of nerve impulse / negative regulation of smooth muscle cell apoptotic process / AMPA glutamate receptor complex / membrane depolarization / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / regulation of postsynaptic membrane neurotransmitter receptor levels / voltage-gated calcium channel activity / somatodendritic compartment / ionotropic glutamate receptor binding / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / hippocampal mossy fiber to CA3 synapse / regulation of membrane potential / calcium channel regulator activity / response to calcium ion / postsynaptic density membrane / Schaffer collateral - CA1 synapse / postsynaptic membrane / glutamatergic synapse / cell surface
類似検索 - 分子機能
Voltage-dependent calcium channel, gamma-2 subunit / : / PMP-22/EMP/MP20/Claudin family / Voltage-dependent calcium channel, gamma subunit / PMP-22/EMP/MP20/Claudin superfamily / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel ...Voltage-dependent calcium channel, gamma-2 subunit / : / PMP-22/EMP/MP20/Claudin family / Voltage-dependent calcium channel, gamma subunit / PMP-22/EMP/MP20/Claudin superfamily / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / : / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I
類似検索 - ドメイン・相同性
Glutamate receptor / Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus novergicus (ドブネズミ) / Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.61 Å
データ登録者Vega-Gutierrez C / Herguedas B
資金援助 スペイン, 1件
OrganizationGrant number国
Ministerio de Ciencia e Innovacion (MCIN)PID2019-106284GA-I00 スペイン
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: GluA4 AMPA receptor gating mechanisms and modulation by auxiliary proteins.
著者: Carlos Vega-Gutiérrez / Javier Picañol-Párraga / Irene Sánchez-Valls / Victoria Del Pilar Ribón-Fuster / David Soto / Beatriz Herguedas /
要旨: AMPA-type glutamate receptors, fundamental ion channels for fast excitatory neurotransmission and synaptic plasticity, contain a GluA tetrameric core surrounded by auxiliary proteins such as ...AMPA-type glutamate receptors, fundamental ion channels for fast excitatory neurotransmission and synaptic plasticity, contain a GluA tetrameric core surrounded by auxiliary proteins such as transmembrane AMPA receptor regulatory proteins (TARPs) or Cornichons. Their exact composition and stoichiometry govern functional properties, including kinetics, calcium permeability and trafficking. The GluA1-GluA3 subunits predominate in the adult forebrain and are well characterized. However, we lack structural information on full-length GluA4-containing AMPARs, a subtype that has specific roles in brain development and specific cell types in mammals. Here we present the cryo-electron microscopy structures of rat GluA4:TARP-γ2 trapped in active, resting and desensitized states, covering a full gating cycle. Additionally, we describe the structure of GluA4 alone, which displays a classical Y-shaped conformation. In resting conditions, GluA4:TARP-γ2 adopts two conformations, one resembling the desensitized states of other GluA subunits. Moreover, we identify a regulatory site for TARP-γ2 in the ligand-binding domain that modulates gating kinetics. Our findings uncover distinct features of GluA4, highlighting how subunit composition and auxiliary proteins shape receptor structure and dynamics, expanding glutamatergic signaling diversity.
履歴
登録2025年7月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年10月1日-
マップ公開2025年10月1日-
更新2025年10月1日-
現状2025年10月1日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_54225.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_54225.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 634.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

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明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.65 Å/pix.
x 550 pix.
= 355.41 Å		0.65 Å/pix.
x 550 pix.
= 355.41 Å		0.65 Å/pix.
x 550 pix.
= 355.41 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: 0.6462 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: 0.626
最小 - 最大-1.8802829 - 3.0137362
平均 (標準偏差)0.0007382391 (±0.060517307)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ550550550
Spacing550550550
セルA=B=C: 355.41 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_54225_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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ハーフマップ: #1

ファイルemd_54225_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: #2

ファイルemd_54225_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 : GluA4 in complex with TARP-2, Resting I state, TMD domain

全体名称: GluA4 in complex with TARP-2, Resting I state, TMD domain
要素
  • 複合体: GluA4 in complex with TARP-2, Resting I state, TMD domain
    • タンパク質・ペプチド: GluA4, Resting I state, TMD domain
    • タンパク質・ペプチド: Calcium voltage-gated channel auxiliary subunit gamma 2

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超分子 #1: GluA4 in complex with TARP-2, Resting I state, TMD domain

超分子名称: GluA4 in complex with TARP-2, Resting I state, TMD 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: Rattus novergicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 620 KDa

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分子 #1: GluA4, Resting I state, TMD domain

分子名称: GluA4, Resting I state, TMD domain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MRIICRQIVL LFSGFWGLAM GAFPSSVQIG GLFIRNTDQE YTAFRLAIFL HNTSPNASEA PFNLVPHVDN IETANSFAVT NAFCSQYSRG VFAIFGLYDK RSVHTLTSFC SALHISLITP SFPTEGESQF VLQLRPSLRG ALLSLLDHYE WNCFVFLYDT DRGYSILQAI ...文字列:
MRIICRQIVL LFSGFWGLAM GAFPSSVQIG GLFIRNTDQE YTAFRLAIFL HNTSPNASEA PFNLVPHVDN IETANSFAVT NAFCSQYSRG VFAIFGLYDK RSVHTLTSFC SALHISLITP SFPTEGESQF VLQLRPSLRG ALLSLLDHYE WNCFVFLYDT DRGYSILQAI MEKAGQNGWH VSAICVENFN DVSYRQLLEE LDRRQEKKFV IDCEIERLQN ILEQIVSVGK HVKGYHYIIA NLGFKDISLE RFIHGGANVT GFQLVDFNTP MVTKLMDRWK KLDQREYPGS ETPPKYTSAL TYDGVLVMAE TFRSLRRQKI DISRRGNAGD CLANPAAPWG QGIDMERTLK QVRIQGLTGN VQFDHYGRRV NYTMDVFELK STGPRKVGYW NDMDKLVLIQ DMPTLGNDTA AIENRTVVVT TIMESPYVMY KKNHEMFEGN DKYEGYCVDL ASEIAKHIGI KYKIAIVPDG KYGARDADTK IWNGMVGELV YGKAEIAIAP LTITLVREEV IDFSKPFMSL GISIMIKKPQ KSKPGVFSFL DPLAYEIWMC IVFAYIGVSV VLFLVSRFSP YEWHTEEPED GKEGPSDQPP NEFGIFNSLW FSLGAFMQQG CDISPRSLSG RIVGGVWWFF TLIIISSYTA NLAAFLTVER MVSPIESAED LAKQTEIAYG TLDSGSTKEF FRRSKIAVYE KMWTYMRSAE PSVFTRTTAE GVARVRKSKG KFAFLLESTM NEYIEQRKPC DTMKVGGNLD SKGYGVATPK GSSLRTPVNL AVLKLSEAGV LDKLKNKWWY DKGECGPKDS GSKDKTSALS LSNVAGVFYI LVGGLGLAML VALIEFCYKS RAEAKRMKLT FSEAIRNKAR LSITGSVGEN GRVLTPDCPK AVHTGTAIRQ SSGLAVIASD LP

UniProtKB: Glutamate receptor

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分子 #2: Calcium voltage-gated channel auxiliary subunit gamma 2

分子名称: Calcium voltage-gated channel auxiliary subunit gamma 2
タイプ: protein_or_peptide / ID: 2
詳細: In residue 14, there is a threonine (THR) according to Q71RJ2; however, due to a mutation, my sequence contains an isoleucine (ILE) at that position.
光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
配列文字列: MGLFDRGVQM LLTIVGAFAA FSLMTIAVGT DYWLYSRGVC KTKSVSENET SKKNEEVMTH SGLWRTCCLE GNFKGLCKQI DHFPEDADYE ADTAEYFLRA VRASSIFPIL SVILLFMGGL CIAASEFYKT RHNIILSAGI FFVSAGLSNI IGIIVYISAN AGDPSKSDSK ...文字列:
MGLFDRGVQM LLTIVGAFAA FSLMTIAVGT DYWLYSRGVC KTKSVSENET SKKNEEVMTH SGLWRTCCLE GNFKGLCKQI DHFPEDADYE ADTAEYFLRA VRASSIFPIL SVILLFMGGL CIAASEFYKT RHNIILSAGI FFVSAGLSNI IGIIVYISAN AGDPSKSDSK KNSYSYGWSF YFGALSFIIA EMVGVLAVHM FIDRHKQLRA TARATDYLQA SAITRIPSYR YRYQRRSRSS SRSTEPSHSR DASPVGVKGF NTLPSTEISM YTLSRDPLKA ATTPTATYNS DRDNSFLQVH NCIQKDSKDS LHANTANRRT TPV

UniProtKB: Voltage-dependent calcium channel gamma-2 subunit

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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3.5 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
150.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMNH2C(CH2OH)3Tris(hydroxymethyl)aminomethane
0.02 %C56H92O25Glyco-diosgenin (GDN)
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細The sample was incubated with the AMPA receptor antagonist (NBQX) to capture the receptor in its resting state.

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOCONTINUUM (6k x 4k)
実像数: 26285 / 平均電子線量: 50.0 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: OTHER / 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）: 0.8 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
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: OTHER
詳細: An Ab-initio Reconstruction was generated in CryoSPARC 4.3.1
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.61 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.3.1) / 使用した粒子像数: 296802
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.3.1)
詳細: Heterogeneous Refinement after Bayesian polishing and CTF Refinement
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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