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- PDB-7um7: CryoEM structure of Go-coupled 5-HT5AR in complex with Methylergo... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7um7
タイトルCryoEM structure of Go-coupled 5-HT5AR in complex with Methylergometrine
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 2
  • 5-hydroxytryptamine receptor 5A
  • Single-chain variable fragment scFv16
  • miniGo protein
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GPCR / Methylergometrine / active state / 5-HT5AR / HTR5A / Go
機能・相同性
機能・相同性情報


Gi/o-coupled serotonin receptor activity / Serotonin receptors / serotonin receptor activity / G protein-coupled serotonin receptor activity / neurotransmitter receptor activity / postsynaptic specialization membrane / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / hippocampus development / Olfactory Signaling Pathway ...Gi/o-coupled serotonin receptor activity / Serotonin receptors / serotonin receptor activity / G protein-coupled serotonin receptor activity / neurotransmitter receptor activity / postsynaptic specialization membrane / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / hippocampus development / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein activation / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through CDC42 / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / GPER1 signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / sensory perception of taste / response to estradiol / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / GTPase binding / Ca2+ pathway / retina development in camera-type eye / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / fibroblast proliferation / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / chemical synaptic transmission / G alpha (q) signalling events / perikaryon / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / synapse / dendrite / protein-containing complex binding / signal transduction / extracellular exosome / membrane / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
5-Hydroxytryptamine 5A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / Rhopdopsin 7-helix transmembrane proteins / Rhodopsin 7-helix transmembrane proteins / YVTN repeat-like/Quinoprotein amine dehydrogenase / 7 Propeller / Methylamine Dehydrogenase; Chain H / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain ...5-Hydroxytryptamine 5A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / Rhopdopsin 7-helix transmembrane proteins / Rhodopsin 7-helix transmembrane proteins / YVTN repeat-like/Quinoprotein amine dehydrogenase / 7 Propeller / Methylamine Dehydrogenase; Chain H / 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 / 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) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / P-loop containing nucleotide triphosphate hydrolases / WD domain, G-beta repeat / 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 / Up-down Bundle / Immunoglobulin-like / Sandwich / Rossmann fold / 3-Layer(aba) Sandwich / Mainly Beta / Mainly Alpha / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-H8D / 5-hydroxytryptamine receptor 5A / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
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: 2.75 Å
データ登録者Zhang, S. / Fay, J.F. / Roth, B.L.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)RO1MH112205 米国
National Institutes of Health/National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Disease (NIH/NIDDK)U24DK1169195 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2022
タイトル: Inactive and active state structures template selective tools for the human 5-HT receptor.
著者: Shicheng Zhang / He Chen / Chengwei Zhang / Ying Yang / Petr Popov / Jing Liu / Brian E Krumm / Can Cao / Kuglae Kim / Yan Xiong / Vsevolod Katritch / Brian K Shoichet / Jian Jin / Jonathan F ...著者: Shicheng Zhang / He Chen / Chengwei Zhang / Ying Yang / Petr Popov / Jing Liu / Brian E Krumm / Can Cao / Kuglae Kim / Yan Xiong / Vsevolod Katritch / Brian K Shoichet / Jian Jin / Jonathan F Fay / Bryan L Roth /
要旨: Serotonin receptors are important targets for established therapeutics and drug development as they are expressed throughout the human body and play key roles in cell signaling. There are 12 ...Serotonin receptors are important targets for established therapeutics and drug development as they are expressed throughout the human body and play key roles in cell signaling. There are 12 serotonergic G protein-coupled receptor members encoded in the human genome, of which the 5-hydroxytryptamine (5-HT) receptor (5-HTR) is the least understood and lacks selective tool compounds. Here, we report four high-resolution (2.73-2.80 Å) structures of human 5-HTRs, including an inactive state structure bound to an antagonist AS2674723 by crystallization and active state structures bound to a partial agonist lisuride and two full agonists, 5-carboxamidotryptamine (5-CT) and methylergometrine, by cryo-EM. Leveraging the new structures, we developed a highly selective and potent antagonist for 5-HTR. Collectively, these findings both enhance our understanding of this enigmatic receptor and provide a roadmap for structure-based drug discovery for 5-HTR.
履歴
登録2022年4月6日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年7月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年7月20日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年7月20日Data content type: Additional map / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年7月20日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02022年7月20日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02022年7月20日Data content type: Additional map / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年7月20日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02022年7月20日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02022年7月20日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年7月27日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22024年10月23日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.32025年5月21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21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

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: 5-hydroxytryptamine receptor 5A
B: miniGo protein
C: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
D: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
E: Single-chain variable fragment scFv16
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)134,2106
ポリマ－133,8715
非ポリマー3391
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 AB

#1: タンパク質 5-hydroxytryptamine receptor 5A / 5-HT-5 / 5-HT-5A / 5-HT5A / Serotonin receptor 5A


分子量: 36884.168 Da / 分子数: 1 / 変異: H146P / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: HTR5A
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P47898
#2: タンパク質 miniGo protein


分子量: 25159.777 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 2種, 2分子 CD

#3: 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: 37285.734 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: GNB1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P62873
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7861.143 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: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P59768

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抗体 / 非ポリマー , 2種, 2分子 E

#5: 抗体 Single-chain variable fragment scFv16


分子量: 26679.721 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: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#6: 化合物 ChemComp-H8D / (8beta)-N-[(2S)-1-hydroxybutan-2-yl]-6-methyl-9,10-didehydroergoline-8-carboxamide / methylergonovine / メチルエルゴメトリン


分子量: 339.431 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C20H25N3O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: 薬剤*YM

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
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
1Go-coupled 5-HT5AR complexCOMPLEX#1-#50RECOMBINANT
25-hydroxytryptamine receptor 5A, miniGo protein, Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1, Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2COMPLEX#1-#41RECOMBINANT
3Single-chain variable fragment scFv16COMPLEX#51RECOMBINANT
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
12Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
23Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2942 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 137 nm
撮影電子線照射量: 47.4 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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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ソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.75 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 634138 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0028341
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.4411368
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.7691179
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041331
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031429

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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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