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万見
- PDB-7o7f: Structural basis of the activation of the CC chemokine receptor 5... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7o7f
タイトルStructural basis of the activation of the CC chemokine receptor 5 by a chemokine agonist
要素
  • (Fab antibody fragment ...) x 2
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • C-C chemokine receptor type 5
  • C-C motif chemokine 5
キーワードSIGNALING PROTEIN / G protein-coupled receptor (GPCR) / CCR5 / CCL5/RANTES / HIV entry / AIDS / membrane protein structure / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of chronic inflammatory response / CCR4 chemokine receptor binding / chemokine (C-C motif) ligand 5 signaling pathway / chemokine receptor antagonist activity / chemokine (C-C motif) ligand 5 binding / phospholipase D-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / CCR1 chemokine receptor binding / positive regulation of natural killer cell chemotaxis / negative regulation of macrophage apoptotic process / chemokine receptor binding ...regulation of chronic inflammatory response / CCR4 chemokine receptor binding / chemokine (C-C motif) ligand 5 signaling pathway / chemokine receptor antagonist activity / chemokine (C-C motif) ligand 5 binding / phospholipase D-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / CCR1 chemokine receptor binding / positive regulation of natural killer cell chemotaxis / negative regulation of macrophage apoptotic process / chemokine receptor binding / receptor signaling protein tyrosine kinase activator activity / chemokine receptor activity / Olfactory Signaling Pathway / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / CCR5 chemokine receptor binding / positive regulation of receptor signaling pathway via STAT / positive regulation of T cell chemotaxis / CCR chemokine receptor binding / positive regulation of cell-cell adhesion mediated by integrin / eye photoreceptor cell development / signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / positive regulation of homotypic cell-cell adhesion / positive regulation of G protein-coupled receptor signaling pathway / neutrophil activation / Activation of the phototransduction cascade / C-C chemokine receptor activity / phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate phospholipase C activity / negative regulation of T cell apoptotic process / positive regulation of T cell apoptotic process / chemokine-mediated signaling pathway / C-C chemokine binding / eosinophil chemotaxis / response to cholesterol / positive regulation of calcium ion transport / positive regulation of monocyte chemotaxis / positive regulation of innate immune response / cell surface receptor signaling pathway via STAT / chemokine activity / regulation of T cell activation / Chemokine receptors bind chemokines / release of sequestered calcium ion into cytosol by sarcoplasmic reticulum / dendritic cell chemotaxis / positive regulation of smooth muscle cell migration / Activation of G protein gated Potassium channels / G-protein activation / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through PLC beta / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / Thromboxane signalling through TP receptor / Presynaptic function of Kainate receptors / G beta:gamma signalling through CDC42 / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G alpha (12/13) signalling events / Glucagon-type ligand receptors / G beta:gamma signalling through BTK / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / negative regulation of G protein-coupled receptor signaling pathway / Ca2+ pathway / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / G alpha (z) signalling events / Extra-nuclear estrogen signaling / leukocyte cell-cell adhesion / G alpha (s) signalling events / phospholipase activator activity / negative regulation of viral genome replication / G alpha (q) signalling events / G alpha (i) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / positive regulation of macrophage chemotaxis / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / chemoattractant activity / macrophage chemotaxis / exocytosis / Interleukin-10 signaling / monocyte chemotaxis / positive regulation of translational initiation / cellular response to interleukin-1 / host-mediated suppression of viral transcription / phototransduction / positive regulation of TOR signaling / Binding and entry of HIV virion / positive regulation of T cell migration / cellular defense response / positive regulation of viral genome replication / adenylate cyclase inhibitor activity / positive regulation of protein localization to cell cortex / coreceptor activity / T cell migration / Adenylate cyclase inhibitory pathway / D2 dopamine receptor binding / response to prostaglandin E / cellular response to fibroblast growth factor stimulus / adenylate cyclase regulator activity / G protein-coupled serotonin receptor binding
類似検索 - 分子機能
CC chemokine receptor 5 / CC chemokine, conserved site / Small cytokines (intercrine/chemokine) C-C subfamily signature. / Chemokine receptor family / : / Chemokine beta/gamma/delta / Intercrine alpha family (small cytokine C-X-C) (chemokine CXC). / Chemokine interleukin-8-like domain / Chemokine interleukin-8-like superfamily / Small cytokines (intecrine/chemokine), interleukin-8 like ...CC chemokine receptor 5 / CC chemokine, conserved site / Small cytokines (intercrine/chemokine) C-C subfamily signature. / Chemokine receptor family / : / Chemokine beta/gamma/delta / Intercrine alpha family (small cytokine C-X-C) (chemokine CXC). / Chemokine interleukin-8-like domain / Chemokine interleukin-8-like superfamily / Small cytokines (intecrine/chemokine), interleukin-8 like / G-protein alpha subunit, group I / YVTN repeat-like/Quinoprotein amine dehydrogenase / 7 Propeller / Methylamine Dehydrogenase; Chain H / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain / G protein beta WD-40 repeat protein / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / 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) / WD domain, G-beta repeat / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Immunoglobulins / Immunoglobulin-like / Sandwich / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / Mainly Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Guanine nucleotide-binding protein G(T) subunit gamma-T1 / C-C motif chemokine 5 / C-C chemokine receptor type 5 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Mus musculus (ハツカネズミ)
Bos taurus (ウシ)
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: 3.15 Å
データ登録者Isaikina, P. / Tsai, C.-J. / Dietz, N.B. / Pamula, F. / Goldie, K.N. / Schertler, G.F.X. / Maier, T. / Stahlberg, H. / Deupi, X. / Grzesiek, S.
資金援助 スイス, European Union, 4件
組織認可番号国
Swiss National Science Foundation31-149927 スイス
Swiss National Science Foundation31-173089 スイス
European Commission6th Framework EMPROEuropean Union
European Commission7th Framework CHAARMEuropean Union
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2021
タイトル: Structural basis of the activation of the CC chemokine receptor 5 by a chemokine agonist.
著者: Polina Isaikina / Ching-Ju Tsai / Nikolaus Dietz / Filip Pamula / Anne Grahl / Kenneth N Goldie / Ramon Guixà-González / Camila Branco / Marianne Paolini-Bertrand / Nicolas Calo / Fabrice ...著者: Polina Isaikina / Ching-Ju Tsai / Nikolaus Dietz / Filip Pamula / Anne Grahl / Kenneth N Goldie / Ramon Guixà-González / Camila Branco / Marianne Paolini-Bertrand / Nicolas Calo / Fabrice Cerini / Gebhard F X Schertler / Oliver Hartley / Henning Stahlberg / Timm Maier / Xavier Deupi / Stephan Grzesiek /
要旨: The human CC chemokine receptor 5 (CCR5) is a G protein-coupled receptor (GPCR) that plays a major role in inflammation and is involved in cancer, HIV, and COVID-19. Despite its importance as a drug ...The human CC chemokine receptor 5 (CCR5) is a G protein-coupled receptor (GPCR) that plays a major role in inflammation and is involved in cancer, HIV, and COVID-19. Despite its importance as a drug target, the molecular activation mechanism of CCR5, i.e., how chemokine agonists transduce the activation signal through the receptor, is yet unknown. Here, we report the cryo-EM structure of wild-type CCR5 in an active conformation bound to the chemokine super-agonist [6P4]CCL5 and the heterotrimeric G protein. The structure provides the rationale for the sequence-activity relation of agonist and antagonist chemokines. The N terminus of agonist chemokines pushes onto specific structural motifs at the bottom of the orthosteric pocket that activate the canonical GPCR microswitch network. This activation mechanism differs substantially from other CC chemokine receptors that bind chemokines with shorter N termini in a shallow binding mode involving unique sequence signatures and a specialized activation mechanism.
履歴
登録2021年4月13日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年6月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年3月16日Group: Database references / カテゴリ: database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.22024年10月23日Group: Data collection / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_modification_feature
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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-12746
  • 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: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
C: C-C chemokine receptor type 5
G: Guanine nucleotide-binding protein G(T) subunit gamma-T1
I: C-C motif chemokine 5
H: Fab antibody fragment heavy chain
F: Fab antibody fragment light chain


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)184,4367
ポリマ－184,4367
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area18120 Å2
ΔGint-107 kcal/mol
Surface area61720 Å2
手法PISA

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要素

-
Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 ABG

#1: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Adenylate cyclase-inhibiting G alpha protein


分子量: 40415.031 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAI1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P63096
#2: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Transducin beta chain 1


分子量: 37416.930 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P62871
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(T) subunit gamma-T1 / Transducin gamma chain


分子量: 8556.918 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: UNP P02698 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P02698

-
タンパク質 , 2種, 2分子 CI

#3: タンパク質 C-C chemokine receptor type 5 / C-C CKR-5 / CC-CKR-5 / CCR-5 / CCR5 / CHEMR13 / HIV-1 fusion coreceptor


分子量: 42726.168 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: UNP P51681 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CCR5, CMKBR5
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P51681
#5: タンパク質 C-C motif chemokine 5 / EoCP / Eosinophil chemotactic cytokine / SIS-delta / Small-inducible cytokine A5 / T cell-specific ...EoCP / Eosinophil chemotactic cytokine / SIS-delta / Small-inducible cytokine A5 / T cell-specific protein P228 / TCP228 / T-cell-specific protein RANTES


分子量: 7857.123 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: UNP P13501 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CCL5, D17S136E, SCYA5 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P13501

-
抗体 , 2種, 2分子 HF

#6: 抗体 Fab antibody fragment heavy chain


分子量: 23542.248 Da / 分子数: 1 / 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)
#7: 抗体 Fab antibody fragment light chain


分子量: 23921.592 Da / 分子数: 1 / 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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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
Has protein modificationY

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実験情報

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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

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試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1[6P4]CCL5-CCR5-Gi-Fab16COMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1COMPLEX#11RECOMBINANT
3Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1COMPLEX#21NATURAL
4C-C chemokine receptor type 5COMPLEX#31RECOMBINANT
5Guanine nucleotide-binding protein G(T) subunit gamma-T1COMPLEX#41NATURAL
6C-C motif chemokine 5(0-68)COMPLEX#51RECOMBINANT
7FabCOMPLEX#6-#71RECOMBINANT
分子量単位: KILODALTONS/NANOMETER / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
24Homo sapiens (ヒト)9606
36Homo sapiens (ヒト)9606
47Mus musculus (ハツカネズミ)10090
53Bos taurus (ウシ)9913
65Bos taurus (ウシ)9913
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
24Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
36Escherichia coli (大腸菌)562
47Mus musculus (ハツカネズミ)10090
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度式Buffer-ID
125 mMHEPES1
2150 mMNaCl1
30.01 %LMNG1
試料濃度: 2.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K

-
電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: TFS GLACIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 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: 49 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2466

-
解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19_4092: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリFitting-ID
7Coot0.9モデルフィッティング1
12cryoSPARC3.1３次元再構成
14PHENIX1.19モデル精密化1
22UCSF Chimeraモデルフィッティング2
28PHENIX1.19モデル精密化2
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.15 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 345458 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築
IDプロトコル空間
1FLEXIBLE FITREAL
2RIGID BODY FITREAL
原子モデル構築

Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDPdb chain residue range
15UIW

5uiw

C15UIW1
25KDO

5kdo

A15KDO2
35KDO

5kdo

B15KDO2
45KDO

5kdo

G15KDO2
55UIW

5uiw

I25UIW111-69
66QNK

6qnk

H26QNK3
76QNK

6qnk

F26QNK3
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00311421
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.52115479
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.851540
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0391747
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031960

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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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