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- EMDB-70911: Heteromeric GluA1/A2 in the inactive state, ligand binding domain... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-70911
タイトルHeteromeric GluA1/A2 in the inactive state, ligand binding domain (LBD)
マップデータGluA1A2 ZK (LBD only, sharpened map, local refinement)
試料
  • 複合体: Heteromeric GluA1A2 with competitive antagonist ZK
キーワードGluA1A2 heterotetramer ZK iGluR / MEMBRANE PROTEIN
生物種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: 3.51 Å
データ登録者Yen LY / Newton TP / Gangwar SP / Sobolevsky AI
資金援助 米国, 9件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM129539 米国
Simons FoundationSF349247 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM129541 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)F31NS132554 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS139087 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS083660 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS107253 米国
National Institutes of Health/National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIH/NIAMS)AR078814 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA206573 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2026
タイトル: Auxiliary subunits reshape structural asymmetry and functional plasticity in heterotetrameric GluA1/A2 AMPA receptor core.
著者: Laura Y Yen / Thomas P Newton / Maria V Yelshanskaya / Muhammed Aktolun / Shanti Pal Gangwar / Rasmus P Clausen / Maria G Kurnikova / Alexander I Sobolevsky /
要旨: AMPA-subtype ionotropic glutamate receptors (AMPARs) mediate the fast component of excitatory neurotransmission. They govern synaptic plasticity that underlies learning and memory, while their ...AMPA-subtype ionotropic glutamate receptors (AMPARs) mediate the fast component of excitatory neurotransmission. They govern synaptic plasticity that underlies learning and memory, while their dysregulation is implicated in numerous neurological disorders. The functional diversity of AMPARs arises from variations in their subunit composition and also their association with auxiliary subunits. While multiple structures of homomeric AMPARs have been reported, structural information for the heteromeric core - particularly in the absence of auxiliary subunits, which would serve as a functional and structural baseline - has been limited. Here, we report cryo-electron microscopy structures of GluA1/A2, the most abundant AMPAR di-heteromer in the brain, in the closed, open, and desensitized states. Using molecular dynamics (MD) simulations and cross-correlating structural and functional information, we find that auxiliary subunits increase the diameter of channel pore, which corresponds to larger conductance. Likewise, we find that recovery from desensitization slows with greater disruption of two-fold rotational symmetry of the ligand-binding domain dimer in the desensitized state. Both receptor activation and desensitization vary with the type and number of associated auxiliary proteins. These structures offer a foundation for uncovering how auxiliary subunits reshape structural asymmetry and functional plasticity in heterotetrameric AMPARs.
履歴
登録2025年5月31日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年4月8日-
マップ公開2026年4月8日-
更新2026年4月8日-
現状2026年4月8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_70911.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_70911.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 343 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈GluA1A2 ZK (LBD only, sharpened map, local refinement)
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 448 pix.
= 370.048 Å		0.83 Å/pix.
x 448 pix.
= 370.048 Å		0.83 Å/pix.
x 448 pix.
= 370.048 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: 0.826 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: 0.13
最小 - 最大-0.5245844 - 0.83203113
平均 (標準偏差)0.00007573578 (±0.0101195015)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ448448448
Spacing448448448
セルA=B=C: 370.04797 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: GluA1A2 ZK (LBD only, half map B)

ファイルemd_70911_half_map_1.map
注釈GluA1A2 ZK (LBD only, 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: GluA1A2 ZK (LBD only, half map A)

ファイルemd_70911_half_map_2.map
注釈GluA1A2 ZK (LBD only, 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 GluA1A2 with competitive antagonist ZK

全体名称: Heteromeric GluA1A2 with competitive antagonist ZK
要素
  • 複合体: Heteromeric GluA1A2 with competitive antagonist ZK

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超分子 #1: Heteromeric GluA1A2 with competitive antagonist ZK

超分子名称: Heteromeric GluA1A2 with competitive antagonist ZK / 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: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 556 KDa

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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4.5 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
150.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMC4H11NO3Tris-HCl (pH 8.0)
0.05 %C56H92O29digitonin
100.0 uMC14H15N3O6F3PZK-200775

詳細: 150 mM NaCl, 20 mM Tris-HCl pH 8.0, and 0.05% digitonin, 100 uM ZK-200775
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 / 支持フィルム - Film thickness: 500 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細The sample had compositional heterogeneity, with broken particles seen throughout. Otherwise, sample was monodisperse

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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 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 45.7 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: 100.0 µm / 照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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
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: 5527903
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: ab initio from the experimental data
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: 3.51 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 56116
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
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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