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- PDB-7xp4: Cryo-EM structure of a class T GPCR in apo state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7xp4
タイトルCryo-EM structure of a class T GPCR in apo state
要素
  • Endoglucanase H,Taste receptor type 2 member 46,Endoglucanase H,Taste receptor type 2 member 46,Bitter taste receptor T2R46
  • 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
  • Guanine nucleotide-binding protein G(t) subunit alpha-3
  • Nanobody 35ナノボディ
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / G protein-coupled receptor (Gタンパク質共役受容体) / taste type 2 receptors / cryo-electron microscopy structure
機能・相同性
機能・相同性情報


bitter taste receptor activity / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of bitter taste / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / ciliary membrane / セルラーゼ / cellulase activity / cellulose catabolic process / G protein-coupled receptor activity / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade ...bitter taste receptor activity / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of bitter taste / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / ciliary membrane / セルラーゼ / cellulase activity / cellulose catabolic process / G protein-coupled receptor activity / 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 activation / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / photoreceptor disc membrane / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / cellular response to prostaglandin E stimulus / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / sensory perception of taste / GPER1 signaling / G-protein beta-subunit binding / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / retina development in camera-type eye / GTPase binding / Ca2+ pathway / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / シナプス / protein-containing complex binding / シグナル伝達 / extracellular exosome / 生体膜 / 細胞膜 / 細胞質基質 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Taste receptor type 2 / Taste receptor protein (TAS2R) / Carbohydrate binding module family 11 / Carbohydrate binding domain (family 11) / Glycosyl hydrolase family 26 / Glycosyl hydrolase family 26 domain / Glycosyl hydrolases family 26 (GH26) domain profile. / Clostridium cellulosome enzymes repeated domain signature. / Glycoside hydrolase, family 5, conserved site / Glycosyl hydrolases family 5 signature. ...Taste receptor type 2 / Taste receptor protein (TAS2R) / Carbohydrate binding module family 11 / Carbohydrate binding domain (family 11) / Glycosyl hydrolase family 26 / Glycosyl hydrolase family 26 domain / Glycosyl hydrolases family 26 (GH26) domain profile. / Clostridium cellulosome enzymes repeated domain signature. / Glycoside hydrolase, family 5, conserved site / Glycosyl hydrolases family 5 signature. / Dockerin domain / Dockerin domain profile. / Dockerin type I domain / Dockerin type I repeat / Dockerin domain superfamily / Glycoside hydrolase, family 5 / Cellulase (glycosyl hydrolase family 5) / Galactose-binding-like domain superfamily / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein beta WD-40 repeat / Glycoside hydrolase superfamily / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / WD40リピート / WD40リピート / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
セルラーゼ / Taste receptor type 2 member 46 / 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)
Acetivibrio thermocellus (バクテリア)
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: 3.01 Å
データ登録者Liu, Z.J. / Hua, T. / Xu, W.X. / Wu, L.J.
資金援助 中国, 4件
組織認可番号国
Chinese Academy of SciencesXDB37030104 中国
National Science Foundation (NSF, China)32022038 中国
National Science Foundation (NSF, China)31930060 中国
National Science Foundation (NSF, China)31870744 中国
引用ジャーナル: Science / 年: 2022
タイトル: Structural basis for strychnine activation of human bitter taste receptor TAS2R46.
著者: Weixiu Xu / Lijie Wu / Shenhui Liu / Xiao Liu / Xiaoling Cao / Cui Zhou / Jinyi Zhang / You Fu / Yu Guo / Yiran Wu / Qiwen Tan / Ling Wang / Junlin Liu / Longquan Jiang / Zhongbo Fan / Yuan ...著者: Weixiu Xu / Lijie Wu / Shenhui Liu / Xiao Liu / Xiaoling Cao / Cui Zhou / Jinyi Zhang / You Fu / Yu Guo / Yiran Wu / Qiwen Tan / Ling Wang / Junlin Liu / Longquan Jiang / Zhongbo Fan / Yuan Pei / Jingyi Yu / Jianjun Cheng / Suwen Zhao / Xiaojiang Hao / Zhi-Jie Liu / Tian Hua /
要旨: Taste sensing is a sophisticated chemosensory process, and bitter taste perception is mediated by type 2 taste receptors (TAS2Rs), or class T G protein-coupled receptors. Understanding the detailed ...Taste sensing is a sophisticated chemosensory process, and bitter taste perception is mediated by type 2 taste receptors (TAS2Rs), or class T G protein-coupled receptors. Understanding the detailed molecular mechanisms behind taste sensation is hindered by a lack of experimental receptor structures. Here, we report the cryo-electron microscopy structures of human TAS2R46 complexed with chimeric mini-G protein gustducin, in both strychnine-bound and apo forms. Several features of TAS2R46 are disclosed, including distinct receptor structures that compare with known GPCRs, a new "toggle switch," activation-related motifs, and precoupling with mini-G protein gustducin. Furthermore, the dynamic extracellular and more-static intracellular parts of TAS2R46 suggest possible diverse ligand-recognition and activation processes. This study provides a basis for further exploration of other bitter taste receptors and their therapeutic applications.
履歴
登録2022年5月3日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年10月12日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Guanine nucleotide-binding protein G(t) subunit alpha-3
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
N: Nanobody 35
R: Endoglucanase H,Taste receptor type 2 member 46,Endoglucanase H,Taste receptor type 2 member 46,Bitter taste receptor T2R46


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)184,5615
ポリマ－184,5615
非ポリマー00
水0
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

#1: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(t) subunit alpha-3


分子量: 30583.334 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)
#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: 39728.426 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
#3: 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
#4: 抗体 Nanobody 35 / ナノボディ


分子量: 15271.938 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: Escherichia coli (大腸菌)
#5: タンパク質 Endoglucanase H,Taste receptor type 2 member 46,Endoglucanase H,Taste receptor type 2 member 46,Bitter taste receptor T2R46 / T2R46 / Taste receptor type 2 member 54 / T2R54


分子量: 91116.266 Da / 分子数: 1 / Mutation: E131A / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Acetivibrio thermocellus (バクテリア), (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: celH or egH, TAS2R46
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: H6SHY4, UniProt: P59540

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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: Complex of GPCR and G protein / 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: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: 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: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK II / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 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 FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 60 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: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
4cryoSPARC3.3.1CTF補正
11cryoSPARC3.3.1最終オイラー角割当
12cryoSPARC3.3.1分類
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
3次元再構成解像度: 3.01 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 161496 / 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_d0.0038617
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.57311673
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.0621147
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0441323
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051474

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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)

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  • 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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