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万見
- EMDB-72832: receptor focused refinement of human delta opioid complex with mi... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-72832
タイトルreceptor focused refinement of human delta opioid complex with mini-Gi, agonist DADLE and allosteric modulator BMS-986187
マップデータreceptor focused map aligned to consensus map
試料
  • 複合体: Human delta opioid receptor complex with mini-Gi and agonist DADLE
キーワードGPCR / opioid receptor / ligand binding / allosteric modulation / MEMBRANE PROTEIN
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: 2.12 Å
データ登録者Mobbs JI / Venugopal H / Thal DM
資金援助 オーストラリア, 2件
OrganizationGrant number国
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)2021675 オーストラリア
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia)1196951 オーストラリア
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Structure-guided allosteric modulation of the delta opioid receptor.
著者: Jesse I Mobbs / M Deborah Nguyen / Owindeep Deo / Damian Bartuzi / Hariprasad Venugopal / Sadia Alvi / Vi Pham / Nick Barnes / Arthur Christopoulos / Daniel P Poole / Simona E Carbone / ...著者: Jesse I Mobbs / M Deborah Nguyen / Owindeep Deo / Damian Bartuzi / Hariprasad Venugopal / Sadia Alvi / Vi Pham / Nick Barnes / Arthur Christopoulos / Daniel P Poole / Simona E Carbone / Manuela Jörg / Ben Capuano / Jens Carlsson / Arisbel B Gondin / Peter J Scammells / Celine Valant / David M Thal /
要旨: Opioid analgesics remain essential for pain management but are associated with significant adverse effects, including respiratory depression, tolerance, and dependence. The δ-opioid receptor (δOR) ...Opioid analgesics remain essential for pain management but are associated with significant adverse effects, including respiratory depression, tolerance, and dependence. The δ-opioid receptor (δOR) represents a promising therapeutic target for developing safer opioid analgesics with reduced adverse effects compared to conventional μ-opioid receptor-targeting drugs. Positive allosteric modulators (PAMs) offer advantages over direct agonists by enhancing endogenous opioid signaling while preserving natural spatiotemporal activation patterns, potentially avoiding tolerance and dependence issues. Here, we present high-resolution cryo-EM structures of δOR complexed with the peptide agonist DADLE and the PAM MIPS3614, revealing a novel lipid-facing allosteric binding site formed by transmembrane helices 2, 3, and 4. MIPS3614 stabilizes the active receptor conformation through a critical hydrogen bond with residue N131 in the conserved sodium binding site, a key regulatory region controlling GPCR activation. Comprehensive mutagenesis, molecular dynamics simulations, and structure-activity relationships validate this proposed mechanism. Structure-guided optimization yielded MIPS3983 with enhanced binding affinity and retained cooperativity. Our findings establish the first molecular framework for δOR allosteric modulation and provide a structural foundation for the rational design of safer opioid therapeutics.
履歴
登録2025年9月23日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年12月10日-
マップ公開2025年12月10日-
更新2025年12月10日-
現状2025年12月10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_72832.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_72832.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈receptor focused map aligned to consensus map
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.)
0.82 Å/pix.
x 360 pix.
= 295.2 Å		0.82 Å/pix.
x 360 pix.
= 295.2 Å		0.82 Å/pix.
x 360 pix.
= 295.2 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: 0.82 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: 0.35
最小 - 最大-1.0695527 - 2.2600095
平均 (標準偏差)0.000059556867 (±0.03121394)
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: 295.2 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_72832_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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追加マップ: receptor focused map

ファイルemd_72832_additional_1.map
注釈receptor focused 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: half map 2

ファイルemd_72832_half_map_1.map
注釈half map 2
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 1

ファイルemd_72832_half_map_2.map
注釈half map 1
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 : Human delta opioid receptor complex with mini-Gi and agonist DADLE

全体名称: Human delta opioid receptor complex with mini-Gi and agonist DADLE
要素
  • 複合体: Human delta opioid receptor complex with mini-Gi and agonist DADLE

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超分子 #1: Human delta opioid receptor complex with mini-Gi and agonist DADLE

超分子名称: Human delta opioid receptor complex with mini-Gi and agonist DADLE
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 150 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

緩衝液pH: 7.4
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: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 60.0 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 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: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.12 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: 926250
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
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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