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- PDB-6dzz: Cryo-EM Structure of the wild-type human serotonin transporter in... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6dzz
タイトルCryo-EM Structure of the wild-type human serotonin transporter in complex with ibogaine and 15B8 Fab in the inward conformation
要素
  • (15B8 antibody ...) x 2
  • Sodium-dependent serotonin transporter
キーワードTRANSPORT PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / ibogaine / human serotonin transporter / Fab / TRANSPORT PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of cerebellar granule cell precursor proliferation / regulation of thalamus size / Serotonin clearance from the synaptic cleft / positive regulation of serotonin secretion / serotonergic synapse / cocaine binding / negative regulation of synaptic transmission, dopaminergic / serotonin:sodium:chloride symporter activity / cellular response to cGMP / enteric nervous system development ...negative regulation of cerebellar granule cell precursor proliferation / regulation of thalamus size / Serotonin clearance from the synaptic cleft / positive regulation of serotonin secretion / serotonergic synapse / cocaine binding / negative regulation of synaptic transmission, dopaminergic / serotonin:sodium:chloride symporter activity / cellular response to cGMP / enteric nervous system development / sodium ion binding / negative regulation of organ growth / neurotransmitter transmembrane transporter activity / serotonin uptake / monoamine transmembrane transporter activity / monoamine transport / serotonin binding / conditioned place preference / vasoconstriction / brain morphogenesis / syntaxin-1 binding / antiporter activity / neurotransmitter transport / nitric-oxide synthase binding / male mating behavior / amino acid transport / behavioral response to cocaine / membrane depolarization / negative regulation of neuron differentiation / monoatomic cation channel activity / cellular response to retinoic acid / positive regulation of cell cycle / response to nutrient / sodium ion transmembrane transport / endomembrane system / memory / platelet aggregation / response to toxic substance / circadian rhythm / actin filament binding / integrin binding / response to estradiol / presynaptic membrane / postsynaptic membrane / response to hypoxia / neuron projection / endosome membrane / membrane raft / response to xenobiotic stimulus / focal adhesion / synapse / positive regulation of gene expression / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Sodium:neurotransmitter symporter, serotonin, N-terminal / Serotonin (5-HT) neurotransmitter transporter, N-terminus / Sodium:neurotransmitter symporter family signature 2. / Sodium:neurotransmitter symporter family signature 1. / Sodium:neurotransmitter symporter / Sodium:neurotransmitter symporter superfamily / Sodium:neurotransmitter symporter family / Sodium:neurotransmitter symporter family profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
(5beta)-12-methoxyibogamine / Sodium-dependent serotonin transporter
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Mus musculus (ハツカネズミ)
手法電子顕微鏡法 / 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Yang, D. / Coleman, J.A. / Gouaux, E.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)5R37MH070039 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2019
タイトル: Serotonin transporter-ibogaine complexes illuminate mechanisms of inhibition and transport.
著者: Jonathan A Coleman / Dongxue Yang / Zhiyu Zhao / Po-Chao Wen / Craig Yoshioka / Emad Tajkhorshid / Eric Gouaux /
要旨: The serotonin transporter (SERT) regulates neurotransmitter homeostasis through the sodium- and chloride-dependent recycling of serotonin into presynaptic neurons. Major depression and anxiety ...The serotonin transporter (SERT) regulates neurotransmitter homeostasis through the sodium- and chloride-dependent recycling of serotonin into presynaptic neurons. Major depression and anxiety disorders are treated using selective serotonin reuptake inhibitors-small molecules that competitively block substrate binding and thereby prolong neurotransmitter action. The dopamine and noradrenaline transporters, together with SERT, are members of the neurotransmitter sodium symporter (NSS) family. The transport activities of NSSs can be inhibited or modulated by cocaine and amphetamines, and genetic variants of NSSs are associated with several neuropsychiatric disorders including attention deficit hyperactivity disorder, autism and bipolar disorder. Studies of bacterial NSS homologues-including LeuT-have shown how their transmembrane helices (TMs) undergo conformational changes during the transport cycle, exposing a central binding site to either side of the membrane. However, the conformational changes associated with transport in NSSs remain unknown. To elucidate structure-based mechanisms for transport in SERT we investigated its complexes with ibogaine, a hallucinogenic natural product with psychoactive and anti-addictive properties. Notably, ibogaine is a non-competitive inhibitor of transport but displays competitive binding towards selective serotonin reuptake inhibitors. Here we report cryo-electron microscopy structures of SERT-ibogaine complexes captured in outward-open, occluded and inward-open conformations. Ibogaine binds to the central binding site, and closure of the extracellular gate largely involves movements of TMs 1b and 6a. Opening of the intracellular gate involves a hinge-like movement of TM1a and the partial unwinding of TM5, which together create a permeation pathway that enables substrate and ion diffusion to the cytoplasm. These structures define the structural rearrangements that occur from the outward-open to inward-open conformations, and provide insight into the mechanism of neurotransmitter transport and ibogaine inhibition.
履歴
登録2018年7月5日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02019年4月24日Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.12019年6月5日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22019年11月20日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 2.02020年7月29日Group: Atomic model / Data collection ...Atomic model / Data collection / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: atom_site / chem_comp ...atom_site / chem_comp / entity / pdbx_branch_scheme / pdbx_chem_comp_identifier / pdbx_entity_branch / pdbx_entity_branch_descriptor / pdbx_entity_branch_link / pdbx_entity_branch_list / pdbx_entity_nonpoly / pdbx_nonpoly_scheme / pdbx_struct_assembly_gen / struct_asym / struct_conn / struct_site / struct_site_gen
Item: _atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x ..._atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.auth_asym_id / _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.auth_comp_id / _atom_site.auth_seq_id / _atom_site.label_asym_id / _atom_site.label_atom_id / _atom_site.label_comp_id / _atom_site.label_entity_id / _atom_site.type_symbol / _chem_comp.name / _chem_comp.type / _entity.formula_weight / _entity.pdbx_description / _entity.pdbx_number_of_molecules / _entity.type / _pdbx_struct_assembly_gen.asym_id_list / _struct_conn.pdbx_role / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id
解説: Carbohydrate remediation / Provider: repository / タイプ: Remediation
改定 2.12024年11月6日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_admin.last_update
改定 2.22025年5月14日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年5月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-8943
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Sodium-dependent serotonin transporter
B: 15B8 antibody heavy chain
C: 15B8 antibody light chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)87,0076
ポリマ－85,7623
非ポリマー1,2453
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area4510 Å2
ΔGint-10 kcal/mol
Surface area35680 Å2

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要素

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抗体 , 2種, 2分子 BC

#2: 抗体 15B8 antibody heavy chain


分子量: 12980.533 Da / 分子数: 1 / 断片: Fab variable domain / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 発現宿主: Mus musculus (ハツカネズミ)
#3: 抗体 15B8 antibody light chain


分子量: 11776.065 Da / 分子数: 1 / 断片: Fab variable domain / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 発現宿主: Mus musculus (ハツカネズミ)

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タンパク質 / 非ポリマー , 2種, 2分子 A

#1: タンパク質 Sodium-dependent serotonin transporter / SERT / 5HT transporter / 5HTT / Solute carrier family 6 member 4


分子量: 61005.074 Da / 分子数: 1 / 断片: UNP residues 79-615 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SLC6A4, HTT, SERT / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P31645
#5: 化合物 ChemComp-HJM / (5beta)-12-methoxyibogamine / イボガイン


分子量: 310.433 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: C20H26N2O / コメント: alkaloid*YM

-
糖 , 2種, 2分子

#4: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}LINUCSPDB-CARE
#6: 糖 ChemComp-LMT / DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 510.615 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H46O11 / コメント: 可溶化剤*YM

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詳細

Has protein modificationY

-
実験情報

-
実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

-
試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Human serotonin transporter in complex with Fab bound to ibogaineCOMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2serotonin transporterCOMPLEX#11RECOMBINANT
315B8 FabCOMPLEX#2-#31RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
23Mus musculus (ハツカネズミ)10090
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
23Mus musculus (ハツカネズミ)10090
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: unspecified
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.13_2998: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
3次元再構成解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 368656 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 3.6 Å

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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)

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  • 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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