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- PDB-6ibl: ACTIVATED TURKEY BETA1 ADRENOCEPTOR WITH BOUND AGONIST FORMOTEROL... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6ibl
タイトルACTIVATED TURKEY BETA1 ADRENOCEPTOR WITH BOUND AGONIST FORMOTEROL AND NANOBODY Nb80
要素
  • Camelid antibody fragment Nb80
  • Thioredoxin 1,Beta-1 adrenergic receptor
キーワードIMMUNE SYSTEM / Beta1 Adrenoceptor / Activated / Agonist / Nanobody
機能・相同性
機能・相同性情報


beta1-adrenergic receptor activity / positive regulation of heart rate by epinephrine-norepinephrine / regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep / norepinephrine-epinephrine-mediated vasodilation involved in regulation of systemic arterial blood pressure / DNA polymerase processivity factor activity / protein-disulfide reductase activity / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / cell redox homeostasis / early endosome / identical protein binding ...beta1-adrenergic receptor activity / positive regulation of heart rate by epinephrine-norepinephrine / regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep / norepinephrine-epinephrine-mediated vasodilation involved in regulation of systemic arterial blood pressure / DNA polymerase processivity factor activity / protein-disulfide reductase activity / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / cell redox homeostasis / early endosome / identical protein binding / membrane / plasma membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Beta 1 adrenoceptor / Thioredoxin / Adrenoceptor family / Thioredoxin / Thioredoxin, conserved site / Thioredoxin family active site. / Thioredoxin domain profile. / Thioredoxin domain / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-protein coupled receptors family 1 signature. ...Beta 1 adrenoceptor / Thioredoxin / Adrenoceptor family / Thioredoxin / Thioredoxin, conserved site / Thioredoxin family active site. / Thioredoxin domain profile. / Thioredoxin domain / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / Thioredoxin-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-H98 / Beta-1 adrenergic receptor / Thioredoxin 1
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
Meleagris gallopavo (シチメンチョウ)
Lama glama (ラマ)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.7 Å
データ登録者Warne, T. / Edwards, P.C. / Dore, A.S. / Leslie, A.G.W. / Tate, C.G.
引用
ジャーナル: Nature / 年: 2020
タイトル: Molecular basis of β-arrestin coupling to formoterol-bound β-adrenoceptor.
著者: Yang Lee / Tony Warne / Rony Nehmé / Shubhi Pandey / Hemlata Dwivedi-Agnihotri / Madhu Chaturvedi / Patricia C Edwards / Javier García-Nafría / Andrew G W Leslie / Arun K Shukla / Christopher G Tate /
要旨: The β-adrenoceptor (βAR) is a G-protein-coupled receptor (GPCR) that couples to the heterotrimeric G protein G. G-protein-mediated signalling is terminated by phosphorylation of the C terminus of ...The β-adrenoceptor (βAR) is a G-protein-coupled receptor (GPCR) that couples to the heterotrimeric G protein G. G-protein-mediated signalling is terminated by phosphorylation of the C terminus of the receptor by GPCR kinases (GRKs) and by coupling of β-arrestin 1 (βarr1, also known as arrestin 2), which displaces G and induces signalling through the MAP kinase pathway. The ability of synthetic agonists to induce signalling preferentially through either G proteins or arrestins-known as biased agonism-is important in drug development, because the therapeutic effect may arise from only one signalling cascade, whereas the other pathway may mediate undesirable side effects. To understand the molecular basis for arrestin coupling, here we determined the cryo-electron microscopy structure of the βAR-βarr1 complex in lipid nanodiscs bound to the biased agonist formoterol, and the crystal structure of formoterol-bound βAR coupled to the G-protein-mimetic nanobody Nb80. βarr1 couples to βAR in a manner distinct to that of G coupling to βAR-the finger loop of βarr1 occupies a narrower cleft on the intracellular surface, and is closer to transmembrane helix H7 of the receptor when compared with the C-terminal α5 helix of G. The conformation of the finger loop in βarr1 is different from that adopted by the finger loop of visual arrestin when it couples to rhodopsin. βAR coupled to βarr1 shows considerable differences in structure compared with βAR coupled to Nb80, including an inward movement of extracellular loop 3 and the cytoplasmic ends of H5 and H6. We observe weakened interactions between formoterol and two serine residues in H5 at the orthosteric binding site of βAR, and find that formoterol has a lower affinity for the βAR-βarr1 complex than for the βAR-G complex. The structural differences between these complexes of βAR provide a foundation for the design of small molecules that could bias signalling in the β-adrenoceptors.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2018
タイトル: Molecular basis for high affinity agonist binding in GPCRs
著者: Warne, T. / Edwards, P.C. / Dore, A.S. / Leslie, A.G.W. / Tate, C.G.
履歴
登録2018年11月30日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
置き換え2019年1月9日ID: 6H7K
改定 1.02019年1月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年5月22日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / pdbx_database_proc
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.year
改定 1.22020年7月8日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
改定 1.32020年8月12日Group: Database references / Derived calculations
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id
改定 1.42024年1月24日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / database_2 / pdbx_initial_refinement_model
Item: _citation.journal_id_ISSN / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

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: Thioredoxin 1,Beta-1 adrenergic receptor
C: Camelid antibody fragment Nb80
B: Thioredoxin 1,Beta-1 adrenergic receptor
D: Camelid antibody fragment Nb80
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)123,39416
ポリマ－119,6234
非ポリマー3,77112
水52229
1
A: Thioredoxin 1,Beta-1 adrenergic receptor
C: Camelid antibody fragment Nb80
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)62,0769
ポリマ－59,8112
非ポリマー2,2657
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area2550 Å2
ΔGint-25 kcal/mol
Surface area26070 Å2
手法PISA
2
B: Thioredoxin 1,Beta-1 adrenergic receptor
D: Camelid antibody fragment Nb80
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)61,3177
ポリマ－59,8112
非ポリマー1,5065
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area2470 Å2
ΔGint-26 kcal/mol
Surface area25610 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)116.650, 121.120, 129.840
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 90.00
Int Tables number19
Space group name H-MP212121
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
11E
21F
12A
22B
13C
23D

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDRefine codeAuth asym-IDAuth seq-ID
1010E3 - 108
2010F3 - 108
1020E41 - 358
2020F41 - 358
1030C2 - 119
2030D2 - 119

NCSアンサンブル:
ID
1
2
3

-
要素

-
タンパク質 / 抗体 , 2種, 4分子 ABCD

#1: タンパク質 Thioredoxin 1,Beta-1 adrenergic receptor / Trx-1 / Beta-1 adrenoreceptor / Beta-T


分子量: 46769.094 Da / 分子数: 2 / 変異: C32S,C35S,C32S,C35S / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌), (組換発現) Meleagris gallopavo (シチメンチョウ)
株: K12 / 遺伝子: trxA, fipA, tsnC, b3781, JW5856, ADRB1 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P0AA25, UniProt: P07700
#2: 抗体 Camelid antibody fragment Nb80


分子量: 13042.373 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / プラスミド: pET-26b(+) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

-
非ポリマー , 4種, 41分子

#3: 化合物 ChemComp-H98 / ~{N}-[5-[(1~{R})-2-[[(2~{R})-1-(4-methoxyphenyl)propan-2-yl]amino]-1-oxidanyl-ethyl]-2-oxidanyl-phenyl]methanamide / (R,R)-ホルモテロ-ル


分子量: 344.405 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C19H24N2O4 / コメント: アゴニスト*YM
#4: 化合物 ChemComp-NA / SODIUM ION / ナトリウムカチオン


分子量: 22.990 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Na
#5: 化合物
ChemComp-2CV / HEGA-10


分子量: 379.489 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C18H37NO7 / コメント: 可溶化剤*YM
#6: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 29 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

-
試料調製

結晶マシュー密度: 4.02 Å3/Da / 溶媒含有率: 69.41 %
結晶化温度: 291 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 7.5 / 詳細: 0.1 M Hepes-NaOH pH7.5 and 21-24% PEG1500

-
データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: ESRF / ビームライン: MASSIF-1 / 波長: 0.966 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 X 2M / 検出器: PIXEL / 日付: 2015年12月15日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.966 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.7→88.57 Å / Num. obs: 50611 / % possible obs: 99 % / 冗長度: 4.6 % / Net I/σ(I): 6.6
反射 シェル解像度: 2.7→2.79 Å

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
REFMAC5.8.0238精密化
MOSFLMデータ削減
Aimlessデータスケーリング
REFMAC位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 2H6X, 3P0G

2h6x

3p0g


解像度: 2.7→44.32 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.856 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.786 / SU B: 16.666 / SU ML: 0.326 / 交差検証法: THROUGHOUT / ESU R Free: 0.464 / 詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.27659 1570 4.9 %RANDOM
Rwork0.23953 ---
obs0.24135 30378 62.71 %-
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å
原子変位パラメータBiso mean: 66.667 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--2.21 Å2-0 Å20 Å2
2--1.34 Å2-0 Å2
3---0.88 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 解像度: 2.7→44.32 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数7984 0 258 29 8271
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0060.0138421
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_other_d0.0020.0178079
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg1.5411.63411410
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_other_deg1.1221.56718656
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg6.22851020
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg30.64121.524374
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg13.098151356
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg14.6541546
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.0670.21130
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.0060.029127
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_other0.0020.021791
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_other
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_it4.3917.0164101
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_other4.3887.0154100
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_it7.17810.5135114
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_other7.17710.5135115
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_it4.0857.3754320
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_other4.0847.3754321
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_it
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_other6.84910.9046297
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_refined10.43578.8338859
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_other10.43478.8348860
X-RAY DIFFRACTIONr_rigid_bond_restr
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_free
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_bonded
Refine LS restraints NCS

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / タイプ: interatomic distance / Weight position: 0.05

Ens-IDDom-IDAuth asym-ID数Rms dev position (Å)
11A27330.12
12B27330.12
21A98340.06
22B98340.06
31C37540.05
32D37540.05
LS精密化 シェル解像度: 2.705→2.775 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0.372 5 -
Rwork0.313 98 -
obs--2.78 %

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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://pdbjlvh1.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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