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- EMDB-63773: Cryo-EM structure of agonist-bound GPCR -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-63773
タイトルCryo-EM structure of agonist-bound GPCR
マップデータ
試料
  • 複合体: agonist-bound GPCR
    • タンパク質・ペプチド: Metabotropic glutamate receptor 8
  • リガンド: 2-[(4-bromophenyl)methylsulfanyl]-~{N}-[4-[(2~{S})-butan-2-yl]phenyl]ethanamide
  • リガンド: 4-[(S)-amino(carboxy)methyl]benzene-1,2-dicarboxylic acid
キーワードComplex / Membrane protein / Agonist / PAM
機能・相同性
機能・相同性情報


group III metabotropic glutamate receptor activity / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / glutamate receptor activity / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / visual perception / G protein-coupled receptor activity / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (i) signalling events / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 8 / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor / : / G-protein coupled receptors family 3 signature 1. / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. / G-protein coupled receptors family 3 signature 2. / GPCR, family 3, nine cysteines domain / GPCR, family 3, nine cysteines domain superfamily / Nine Cysteines Domain of family 3 GPCR / GPCR, family 3, conserved site ...GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 8 / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor / : / G-protein coupled receptors family 3 signature 1. / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. / G-protein coupled receptors family 3 signature 2. / GPCR, family 3, nine cysteines domain / GPCR, family 3, nine cysteines domain superfamily / Nine Cysteines Domain of family 3 GPCR / GPCR, family 3, conserved site / GPCR, family 3 / G-protein coupled receptors family 3 profile. / GPCR family 3, C-terminal / 7 transmembrane sweet-taste receptor of 3 GCPR / 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
Metabotropic glutamate receptor 8
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: 2.97 Å
データ登録者Zhao J / Zhao C / Sun H / Shao ZH / Sun JP
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2025
タイトル: Structural characterization of five functional states of metabotropic glutamate receptor 8.
著者: Jie Zhao / Yue Deng / Zheng Xu / Chanjuan Xu / Chang Zhao / Ziyan Li / Hui Sun / Xiaowen Tian / Yuxuan Song / Marta Cimadevila / Heli Wang / Yuxuan Liu / Xiaoyu Zhang / Yiyang Chen / Suyue ...著者: Jie Zhao / Yue Deng / Zheng Xu / Chanjuan Xu / Chang Zhao / Ziyan Li / Hui Sun / Xiaowen Tian / Yuxuan Song / Marta Cimadevila / Heli Wang / Yuxuan Liu / Xiaoyu Zhang / Yiyang Chen / Suyue Sun / Xihao Yong / Lantian Su / Yixiao He / Yi Zhong / Hao Yang / Jean-Philippe Pin / Wei Yan / Zhenhua Shao / Jianfeng Liu /
要旨: Metabotropic glutamate receptors (mGluRs) are dimeric class C G protein-coupled receptors, which play crucial roles in brain physiology and pathology. Among them, mGlu8 is the least characterized, ...Metabotropic glutamate receptors (mGluRs) are dimeric class C G protein-coupled receptors, which play crucial roles in brain physiology and pathology. Among them, mGlu8 is the least characterized, though it is physiologically important. While recognized to signal via G proteins, the involvement of β-arrestin is unknown. Here, we found that both mGlu8 agonists and positive allosteric modulators (PAMs) activate G signaling, but mainly agonists induce β-arrestin recruitment. We solved five human mGlu8 cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures in various states: apo, antagonist-bound, agonist + PAM-bound, agonist + PAM-bound with G protein, and agonist-bound with β-arrestin1 states. They revealed a unique PAM-binding pocket at the extracellular side of the TM6/TM7 interface. Agonist and PAM promote active mGlu8 association with one G protein asymmetrically (2:1), while two β-arrestin1 can interact symmetrically (2:2) to both subunits of an inactive dimer state to promote constitutive internalization. These findings elucidate how mGlu8 selectively engages transducers, offering insights into its signaling capabilities and selective drug development.
履歴
登録2025年3月15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: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_63773.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_63773.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 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

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.75 Å/pix.
x 360 pix.
= 270. Å		0.75 Å/pix.
x 360 pix.
= 270. Å		0.75 Å/pix.
x 360 pix.
= 270. 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: 0.75 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: 0.052
最小 - 最大-0.15452443 - 0.38238338
平均 (標準偏差)0.0003662002 (±0.011048692)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 270.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: Local refinement focused on mGluR8 VFT and CRD

ファイルemd_63773_additional_1.map
注釈Local refinement focused on mGluR8 VFT and CRD
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_63773_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: #1

ファイルemd_63773_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 : agonist-bound GPCR

全体名称: agonist-bound GPCR
要素
  • 複合体: agonist-bound GPCR
    • タンパク質・ペプチド: Metabotropic glutamate receptor 8
  • リガンド: 2-[(4-bromophenyl)methylsulfanyl]-~{N}-[4-[(2~{S})-butan-2-yl]phenyl]ethanamide
  • リガンド: 4-[(S)-amino(carboxy)methyl]benzene-1,2-dicarboxylic acid

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超分子 #1: agonist-bound GPCR

超分子名称: agonist-bound GPCR / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Metabotropic glutamate receptor 8

分子名称: Metabotropic glutamate receptor 8 / 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: 101.858414 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MVCEGKRSAS CPCFFLLTAK FYWILTMMQR THSQEYAHSI RVDGDIILGG LFPVHAKGER GVPCGELKKE KGIHRLEAML YAIDQINKD PDLLSNITLG VRILDTCSRD TYALEQSLTF VQALIEKDAS DVKCANGDPP IFTKPDKISG VIGAAASSVS I MVANILRL ...文字列:
MVCEGKRSAS CPCFFLLTAK FYWILTMMQR THSQEYAHSI RVDGDIILGG LFPVHAKGER GVPCGELKKE KGIHRLEAML YAIDQINKD PDLLSNITLG VRILDTCSRD TYALEQSLTF VQALIEKDAS DVKCANGDPP IFTKPDKISG VIGAAASSVS I MVANILRL FKIPQISYAS TAPELSDNTR YDFFSRVVPP DSYQAQAMVD IVTALGWNYV STLASEGNYG ESGVEAFTQI SR EIGGVCI AQSQKIPREP RPGEFEKIIK RLLETPNARA VIMFANEDDI RRILEAAKKL NQSGHFLWIG SDSWGSKIAP VYQ QEEIAE GAVTILPKRA SIDGFDRYFR SRTLANNRRN VWFAEFWEEN FGCKLGSHGK RNSHIKKCTG LERIARDSSY EQEG KVQFV IDAVYSMAYA LHNMHKDLCP GYIGLCPRMS TIDGKELLGY IRAVNFNGSA GTPVTFNENG DAPGRYDIFQ YQITN KSTE YKVIGHWTNQ LHLKVEDMQW AHREHTHPAS VCSLPCKPGE RKKTVKGVPC CWHCERCEGY NYQVDELSCE LCPLDQ RPN MNRTGCQLIP IIKLEWHSPW AVVPVFVAIL GIIATTFVIV TFVRYNDTPI VRASGRELSY VLLTGIFLCY SITFLMI AA PDTIICSFRR VFLGLGMCFS YAALLTKTNR IHRIFEQGKK SVTAPKFISP ASQLVITFSL ISVQLLGVFV WFVVDPPH I IIDYGEQRTL DPEKARGVLK CDISDLSLIC SLGYSILLMV TCTVYAIKTR GVPETFNEAK PIGFTMYTTC IIWLAFIPI FFGTAQSAEK MYIQTTTLTV SMSLSASVSL GMLYMPKVYI IIFHPEQNVQ KRKRSFKAVV TAATMQSKLI QKGNDRPNGE VKSELCESL ETNTSSTKTT YISYSNHSI

UniProtKB: Metabotropic glutamate receptor 8

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分子 #2: 2-[(4-bromophenyl)methylsulfanyl]-~{N}-[4-[(2~{S})-butan-2-yl]phe...

分子名称: 2-[(4-bromophenyl)methylsulfanyl]-~{N}-[4-[(2~{S})-butan-2-yl]phenyl]ethanamide
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: A1ENR
分子量理論値: 392.353 Da

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分子 #3: 4-[(S)-amino(carboxy)methyl]benzene-1,2-dicarboxylic acid

分子名称: 4-[(S)-amino(carboxy)methyl]benzene-1,2-dicarboxylic acid
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: HVG
分子量理論値: 239.182 Da
Chemical component information

ChemComp-HVG:
4-[(S)-amino(carboxy)methyl]benzene-1,2-dicarboxylic acid

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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: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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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: TFS FALCON 4i (4k x 4k)
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: 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）: 0.6 µm
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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: Coot / 使用した粒子像数: 132370
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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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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