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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6huo | |||||||||||||||||||||||||||
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タイトル | CryoEM structure of human full-length heteromeric alpha1beta3gamma2L GABA(A)R in complex with alprazolam (Xanax), GABA and megabody Mb38. | |||||||||||||||||||||||||||
要素 |
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キーワード | MEMBRANE PROTEIN / GABAAR / pLGIC / Cys-loop receptor | |||||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 GABA receptor activation / benzodiazepine receptor activity / GABA receptor complex / cellular response to histamine / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / synaptic transmission, GABAergic ...GABA receptor activation / benzodiazepine receptor activity / GABA receptor complex / cellular response to histamine / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / synaptic transmission, GABAergic / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / postsynaptic specialization membrane / neurotransmitter receptor activity / chloride channel activity / roof of mouth development / adult behavior / Signaling by ERBB4 / chloride channel complex / regulation of postsynaptic membrane potential / transmembrane transporter complex / GABA-ergic synapse / chloride transmembrane transport / dendrite membrane / post-embryonic development / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / cytoplasmic vesicle membrane / postsynaptic membrane / postsynapse / dendritic spine / neuron projection / axon / synapse / signal transduction / identical protein binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||||||||
生物種 | Bos taurus (ウシ) Homo sapiens (ヒト) Lama glama (ラマ) | |||||||||||||||||||||||||||
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: 3.26 Å | |||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Masiulis, S. / Desai, R. / Uchanski, T. / Serna Martin, I. / Laverty, D. / Karia, D. / Malinauskas, T. / Jasenko, Z. / Pardon, E. / Kotecha, A. ...Masiulis, S. / Desai, R. / Uchanski, T. / Serna Martin, I. / Laverty, D. / Karia, D. / Malinauskas, T. / Jasenko, Z. / Pardon, E. / Kotecha, A. / Steyaert, J. / Miller, K.W. / Aricescu, A.R. | |||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 英国, スイス, 米国, 8件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2019 タイトル: GABA receptor signalling mechanisms revealed by structural pharmacology. 著者: Simonas Masiulis / Rooma Desai / Tomasz Uchański / Itziar Serna Martin / Duncan Laverty / Dimple Karia / Tomas Malinauskas / Jasenko Zivanov / Els Pardon / Abhay Kotecha / Jan Steyaert / ...著者: Simonas Masiulis / Rooma Desai / Tomasz Uchański / Itziar Serna Martin / Duncan Laverty / Dimple Karia / Tomas Malinauskas / Jasenko Zivanov / Els Pardon / Abhay Kotecha / Jan Steyaert / Keith W Miller / A Radu Aricescu / 要旨: Type-A γ-aminobutyric (GABA) receptors are ligand-gated chloride channels with a very rich pharmacology. Some of their modulators, including benzodiazepines and general anaesthetics, are among the ...Type-A γ-aminobutyric (GABA) receptors are ligand-gated chloride channels with a very rich pharmacology. Some of their modulators, including benzodiazepines and general anaesthetics, are among the most successful drugs in clinical use and are common substances of abuse. Without reliable structural data, the mechanistic basis for the pharmacological modulation of GABA receptors remains largely unknown. Here we report several high-resolution cryo-electron microscopy structures in which the full-length human α1β3γ2L GABA receptor in lipid nanodiscs is bound to the channel-blocker picrotoxin, the competitive antagonist bicuculline, the agonist GABA (γ-aminobutyric acid), and the classical benzodiazepines alprazolam and diazepam. We describe the binding modes and mechanistic effects of these ligands, the closed and desensitized states of the GABA receptor gating cycle, and the basis for allosteric coupling between the extracellular, agonist-binding region and the transmembrane, pore-forming region. This work provides a structural framework in which to integrate previous physiology and pharmacology research and a rational basis for the development of GABA receptor modulators. | |||||||||||||||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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PDBx/mmCIF形式 | 6huo.cif.gz | 367.2 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6huo.ent.gz | 283.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6huo.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
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-検証レポート
文書・要旨 | 6huo_validation.pdf.gz | 1.8 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6huo_full_validation.pdf.gz | 1.8 MB | 表示 | |
XML形式データ | 6huo_validation.xml.gz | 57.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6huo_validation.cif.gz | 85.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/hu/6huo ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/hu/6huo | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 0282MC 0275C 0279C 0280C 0283C 6hugC 6hujC 6hukC 6hupC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Gamma-aminobutyric acid receptor subunit ... , 3種, 5分子 ADBEC
#1: タンパク質 | 分子量: 52916.602 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 詳細: Bovine GABRA1 signal peptide: MKKSPGLSDY LWAWTLFLST LTGRSYG FLAG tag: DYKDDDDK,Bovine GABRA1 signal peptide: MKKSPGLSDY LWAWTLFLST LTGRSYG FLAG tag: DYKDDDDK 由来: (組換発現) Bos taurus (ウシ), (組換発現) Homo sapiens (ヒト) 遺伝子: GABRA1 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P08219, UniProt: P14867 #2: タンパク質 | 分子量: 54444.578 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GABRB3 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P28472 #3: タンパク質 | | 分子量: 56922.055 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: Linker sequence: GGSGGSGGSGK 1D4 tag: TETSQVAPA / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GABRG2 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P18507 |
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-抗体 , 1種, 1分子 G
#4: 抗体 | 分子量: 57784.301 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: 6His tag: HHHHHH EPEA tag: EPEA / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) |
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-糖 , 4種, 7分子
#5: 多糖 | alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]alpha-D-mannopyranose-(1-6)-[alpha-D- ...alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]alpha-D-mannopyranose-(1-6)-[alpha-D-mannopyranose-(1-3)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose | ||||
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#6: 多糖 | #7: 多糖 | #8: 多糖 | alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2- ...alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose | |
-非ポリマー , 3種, 5分子
#9: 化合物 | #10: 化合物 | #11: 化合物 | ChemComp-08H / | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
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分子量 | 値: 0.33 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) |
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緩衝液 | pH: 7.6 | ||||||||||||||||||||||||
試料 | 濃度: 0.1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: Monodisperse sample | ||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 / 倍率(公称値): 75000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 700 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Cs: 2.7 mm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 電子線照射量: 30 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) |
電子光学装置 | 位相板: VOLTA PHASE PLATE |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 210073 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.26 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 39050 / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL |