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- PDB-7xjj: Cryo-EM structure of the galanin-bound GALR1-miniGo complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7xjj
タイトルCryo-EM structure of the galanin-bound GALR1-miniGo complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 2
  • G protein subunit alpha o1,Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha
  • Galanin
  • Galanin receptor type 1
  • single Fab chain (svFv16)
キーワードSIGNALING PROTEIN / GPCR / Galanin receptor 1 / miniGo
機能・相同性
機能・相同性情報


galanin receptor binding / type 1 galanin receptor binding / type 2 galanin receptor binding / type 3 galanin receptor binding / positive regulation of large conductance calcium-activated potassium channel activity / parental behavior / galanin receptor activity / positive regulation of timing of catagen / positive regulation of cortisol secretion / regulation of glucocorticoid metabolic process ...galanin receptor binding / type 1 galanin receptor binding / type 2 galanin receptor binding / type 3 galanin receptor binding / positive regulation of large conductance calcium-activated potassium channel activity / parental behavior / galanin receptor activity / positive regulation of timing of catagen / positive regulation of cortisol secretion / regulation of glucocorticoid metabolic process / negative regulation of lymphocyte proliferation / : / negative regulation of adenylate cyclase activity / neuropeptide hormone activity / mu-type opioid receptor binding / corticotropin-releasing hormone receptor 1 binding / feeding behavior / neuropeptide binding / vesicle docking involved in exocytosis / G protein-coupled dopamine receptor signaling pathway / insulin secretion / regulation of heart contraction / response to immobilization stress / parallel fiber to Purkinje cell synapse / peptide hormone binding / neuropeptide signaling pathway / postsynaptic modulation of chemical synaptic transmission / G protein-coupled serotonin receptor binding / adenylate cyclase regulator activity / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / muscle contraction / secretory granule / Peptide ligand-binding receptors / locomotory behavior / negative regulation of insulin secretion / response to insulin / GABA-ergic synapse / response to estrogen / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor 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 / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G-protein activation / G beta:gamma signalling through CDC42 / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / 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 / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / G alpha (z) signalling events / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / nervous system development / GPER1 signaling / G-protein beta-subunit binding / cellular response to prostaglandin E stimulus / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / extracellular vesicle / sensory perception of taste / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / signaling receptor complex adaptor activity / retina development in camera-type eye / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / cell body / G protein activity / presynaptic membrane / GTPase binding / Ca2+ pathway / fibroblast proliferation / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (q) signalling events / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / Ras protein signal transduction / postsynaptic membrane / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / positive regulation of apoptotic process / G protein-coupled receptor signaling pathway
類似検索 - 分子機能
Galanin receptor 1 / Galanin receptor family / Galanin / Galanin precursor / Galanin message associated peptide (GMAP) / Galanin / Galanin message associated peptide (GMAP) / Galanin signature. / Galanin / YVTN repeat-like/Quinoprotein amine dehydrogenase ...Galanin receptor 1 / Galanin receptor family / Galanin / Galanin precursor / Galanin message associated peptide (GMAP) / Galanin / Galanin message associated peptide (GMAP) / Galanin signature. / Galanin / YVTN repeat-like/Quinoprotein amine dehydrogenase / G-protein alpha subunit, group I / 7 Propeller / Methylamine Dehydrogenase; Chain H / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / 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. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / G-protein beta WD-40 repeat / P-loop containing nucleotide triphosphate hydrolases / 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 / Rossmann fold / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / 3-Layer(aba) Sandwich / Mainly Beta / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha / G protein subunit alpha o1 / Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha / Galanin peptides / Galanin receptor type 1 / 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)
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: 3.3 Å
データ登録者Jiang, W. / Zheng, S.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology (MoST, China) 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022
タイトル: Structural insights into galanin receptor signaling.
著者: Wentong Jiang / Sanduo Zheng /
要旨: Galanin is a biologically active neuropeptide, and functions through three distinct G protein–coupled receptors (GPCRs), namely GALR1, GALR2, and GALR3. GALR signaling plays important roles in ...Galanin is a biologically active neuropeptide, and functions through three distinct G protein–coupled receptors (GPCRs), namely GALR1, GALR2, and GALR3. GALR signaling plays important roles in regulating various physiological processes such as energy metabolism, neuropathic pain, epileptic activity, and sleep homeostasis. GALR1 and GALR3 signal through the Gi/o pathway, whereas GALR2 signals mainly through the Gq/11 pathway. However, the molecular basis for galanin recognition and G protein selectivity of GALRs remains poorly understood. Here, we report the cryoelectron microscopy structures of the GALR1-Go and the GALR2-Gq complexes bound to the endogenous ligand galanin or spexin. The galanin peptide mainly adopts an alpha helical structure, which binds at the extracellular vestibule of the receptors, nearly parallel to the membrane plane without penetrating deeply into the receptor core. Structural analysis combined with functional studies reveals important structural determinants for the G protein selectivity of GALRs as well as other class A GPCRs. In addition, we show that the zinc ion is a negative allosteric regulator of GALR1 but not GALR2. Our studies provide insight into the mechanisms of G protein selectivity of GPCRs and highlight a potential function of the neuromodulator zinc ion as a modulator of GPCR signaling in the central nervous system.
履歴
登録2022年4月18日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年5月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年5月3日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年5月3日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年5月3日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年5月3日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02023年5月3日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年5月3日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年5月3日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年9月20日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / 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 / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22024年10月30日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update
改定 1.32025年6月25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6月25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: G protein subunit alpha o1,Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
C: Galanin
E: Galanin receptor type 1
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
S: single Fab chain (svFv16)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)144,1116
ポリマ－144,1116
非ポリマー00
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 AE

#1: タンパク質 G protein subunit alpha o1,Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha


分子量: 25447.115 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: GNAO1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: A0A1W2PRJ7, UniProt: A0A1W2PP38, UniProt: P09471
#4: タンパク質 Galanin receptor type 1 / GAL1-R / GALR-1


分子量: 38382.930 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: GALR1, GALNR, GALNR1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P47211

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

#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: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNB1 / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P62873
#5: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7845.078 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 / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P59768

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タンパク質・ペプチド / 抗体 , 2種, 2分子 CS

#3: タンパク質・ペプチド Galanin


分子量: 3161.446 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P22466
#6: 抗体 single Fab chain (svFv16)


分子量: 31857.369 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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詳細

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

構成要素名称: Galanin-bound Galanin receptor type 1 in complex with miniGalphao, Gbeta/gamma subunit and a single-chain variable fragment (scFv16)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
125 mMHEPEs1
2150 mMNaCl1
30.01 g/100mlLMNG1
4100 nMGalanin1
試料濃度: 5.1 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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 281.15 K

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (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
ID名称カテゴリ
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
13PHENIX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: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 426045 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0038905
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.60712092
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.8371206
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0431380
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051532

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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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