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- PDB-7z3r: Crystal structure of the mouse leptin:LepR-IgCRH2 complex to 2.95... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7z3r
タイトルCrystal structure of the mouse leptin:LepR-IgCRH2 complex to 2.95 A resolution.
要素
  • Leptin
  • Leptin receptor
キーワードCYTOKINE / leptin / obesity / leptin receptor / LepR / adipose tissue / hypothalamus / immune system
機能・相同性
機能・相同性情報


Synthesis, secretion, and deacylation of Ghrelin / regulation of lipoprotein lipid oxidation / cellular response to L-ascorbic acid / positive regulation of fat cell apoptotic process / negative regulation of glutamine transport / leptin receptor activity / regulation of transport / negative regulation of appetite by leptin-mediated signaling pathway / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / negative regulation of glucagon secretion ...Synthesis, secretion, and deacylation of Ghrelin / regulation of lipoprotein lipid oxidation / cellular response to L-ascorbic acid / positive regulation of fat cell apoptotic process / negative regulation of glutamine transport / leptin receptor activity / regulation of transport / negative regulation of appetite by leptin-mediated signaling pathway / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / negative regulation of glucagon secretion / regulation of endothelial cell proliferation / regulation of natural killer cell mediated cytotoxicity / regulation of natural killer cell proliferation / leptin receptor binding / positive regulation of luteinizing hormone secretion / bone growth / regulation of natural killer cell activation / glycerol biosynthetic process / elastin metabolic process / leptin-mediated signaling pathway / positive regulation of hepatic stellate cell activation / positive regulation of follicle-stimulating hormone secretion / regulation of steroid biosynthetic process / positive regulation of monoatomic ion transport / regulation of intestinal cholesterol absorption / regulation of bone remodeling / regulation of brown fat cell differentiation / positive regulation of peroxisome proliferator activated receptor signaling pathway / regulation of nitric-oxide synthase activity / adult feeding behavior / response to leptin / activation of protein kinase C activity / bone mineralization involved in bone maturation / regulation of lipid biosynthetic process / negative regulation of cartilage development / sexual reproduction / regulation of feeding behavior / ovulation from ovarian follicle / negative regulation of appetite / positive regulation of developmental growth / leukocyte tethering or rolling / energy reserve metabolic process / bile acid metabolic process / cellular response to leptin stimulus / negative regulation of D-glucose import / prostaglandin secretion / regulation of protein localization to nucleus / cardiac muscle hypertrophy / hormone metabolic process / positive regulation of p38MAPK cascade / intestinal absorption / regulation of fat cell differentiation / insulin secretion / regulation of metabolic process / aorta development / negative regulation of vasoconstriction / regulation of gluconeogenesis / peptide hormone receptor binding / glycogen metabolic process / eating behavior / fatty acid beta-oxidation / regulation of cytokine production involved in inflammatory response / central nervous system neuron development / response to dietary excess / negative regulation of lipid storage / T cell differentiation / response to vitamin E / cell surface receptor signaling pathway via JAK-STAT / positive regulation of TOR signaling / regulation of angiogenesis / adipose tissue development / negative regulation of gluconeogenesis / phagocytosis / positive regulation of insulin receptor signaling pathway / glial cell proliferation / positive regulation of T cell proliferation / energy homeostasis / cellular response to retinoic acid / positive regulation of interleukin-12 production / regulation of insulin secretion / negative regulation of autophagy / cholesterol metabolic process / response to activity / gluconeogenesis / positive regulation of interleukin-8 production / female pregnancy / positive regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / determination of adult lifespan / response to insulin / placenta development / hormone activity / regulation of blood pressure / lipid metabolic process / positive regulation of interleukin-6 production / positive regulation of protein import into nucleus / cellular response to insulin stimulus / circadian rhythm / glucose metabolic process / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / positive regulation of tumor necrosis factor production
類似検索 - 分子機能
Leptin / Leptin / Leptin receptor, immunoglobulin-like domain / Obesity receptor immunoglobulin like domain / Short hematopoietin receptor, family 1, conserved site / Immunoglobulin C2-set-like, ligand-binding / Ig-like C2-type domain / Long hematopoietin receptor, Gp130 family 2, conserved site / Long hematopoietin receptor, gp130 family signature. / Growth Hormone; Chain: A; - #10 ...Leptin / Leptin / Leptin receptor, immunoglobulin-like domain / Obesity receptor immunoglobulin like domain / Short hematopoietin receptor, family 1, conserved site / Immunoglobulin C2-set-like, ligand-binding / Ig-like C2-type domain / Long hematopoietin receptor, Gp130 family 2, conserved site / Long hematopoietin receptor, gp130 family signature. / Growth Hormone; Chain: A; - #10 / Four-helical cytokine-like, core / Growth Hormone; Chain: A; / Fibronectin type III domain / Fibronectin type 3 domain / Fibronectin type-III domain profile. / Fibronectin type III / Fibronectin type III superfamily / Ig-like domain profile. / Immunoglobulin-like domain / Immunoglobulin-like fold / Up-down Bundle / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
Leptin / Leptin receptor
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.951 Å
データ登録者Verstraete, K. / Verschueren, K. / Savvides, S.N. / Tsirigotaki, A.
資金援助 ベルギー, 1件
組織認可番号国
Research Foundation - Flanders (FWO)G0G0619N ベルギー
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2023
タイトル: Mechanism of receptor assembly via the pleiotropic adipokine Leptin.
著者: Alexandra Tsirigotaki / Ann Dansercoer / Koen H G Verschueren / Iva Marković / Christoph Pollmann / Maximillian Hafer / Jan Felix / Catherine Birck / Wouter Van Putte / Dominiek Catteeuw / ...著者: Alexandra Tsirigotaki / Ann Dansercoer / Koen H G Verschueren / Iva Marković / Christoph Pollmann / Maximillian Hafer / Jan Felix / Catherine Birck / Wouter Van Putte / Dominiek Catteeuw / Jan Tavernier / J Fernando Bazan / Jacob Piehler / Savvas N Savvides / Kenneth Verstraete /
要旨: The adipokine Leptin activates its receptor LEP-R in the hypothalamus to regulate body weight and exerts additional pleiotropic functions in immunity, fertility and cancer. However, the structure and ...The adipokine Leptin activates its receptor LEP-R in the hypothalamus to regulate body weight and exerts additional pleiotropic functions in immunity, fertility and cancer. However, the structure and mechanism of Leptin-mediated LEP-R assemblies has remained unclear. Intriguingly, the signaling-competent isoform of LEP-R is only lowly abundant amid several inactive short LEP-R isoforms contributing to a mechanistic conundrum. Here we show by X-ray crystallography and cryo-EM that, in contrast to long-standing paradigms, Leptin induces type I cytokine receptor assemblies featuring 3:3 stoichiometry and demonstrate such Leptin-induced trimerization of LEP-R on living cells via single-molecule microscopy. In mediating these assemblies, Leptin undergoes drastic restructuring that activates its site III for binding to the Ig domain of an adjacent LEP-R. These interactions are abolished by mutations linked to obesity. Collectively, our study provides the structural and mechanistic framework for how evolutionarily conserved Leptin:LEP-R assemblies with 3:3 stoichiometry can engage distinct LEP-R isoforms to achieve signaling.
履歴
登録2022年3月2日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年3月22日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年4月5日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年4月26日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32024年2月7日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model
改定 1.42024年11月6日Group: Structure summary
カテゴリ: pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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: Leptin
B: Leptin receptor
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)53,8713
ポリマ－53,6502
非ポリマー2211
水1267
1
A: Leptin
B: Leptin receptor
ヘテロ分子

A: Leptin
B: Leptin receptor
ヘテロ分子

A: Leptin
B: Leptin receptor
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)161,6149
ポリマ－160,9506
非ポリマー6643
水543
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation2_445-y-1,x-y-1,z1
crystal symmetry operation3_545-x+y,-x-1,z1
Buried area10130 Å2
ΔGint-44 kcal/mol
Surface area66370 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)132.678, 132.678, 249.191
Angle α, β, γ (deg.)90, 90, 120
Int Tables number155
Space group name H-MH32

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要素

#1: タンパク質 Leptin / Obesity factor


分子量: 16220.559 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Mouse leptin (Uniprot ID P41160) was refolded from inclusion bodies produced in E.coli.
由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Lep, Ob / プラスミド: pET11d / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P41160
#2: タンパク質 Leptin receptor / LEP-R / B219 / OB receptor / OB-R


分子量: 37429.477 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The mouse LepR-IgCRH2 fragment was produced in HEK293 Freestyle cells in the presence of kifunensine. Prior to crystallisation, the N-terminal His-tag was removed with TEV protease and the N- ...詳細: The mouse LepR-IgCRH2 fragment was produced in HEK293 Freestyle cells in the presence of kifunensine. Prior to crystallisation, the N-terminal His-tag was removed with TEV protease and the N-terminal glycans were trimmed with EndoH.
由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Lepr, Db, Obr / プラスミド: pTwist CMV BetaGlobin / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 株 (発現宿主): FreeStyle / 参照: UniProt: P48356
#3: 糖 ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.93 Å3/Da / 溶媒含有率: 68.73 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 7.5
詳細: Proplex HT #G7 3.0 M formate 0.1 M Tris pH 7.5 cryo: 4 M Na-formate + 10% ethylene glycol
Temp details: Temperature-controlled cabinet

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Ambient temp details: N2 cryo-stream / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: PETRA III, EMBL c/o DESY / ビームライン: P14 (MX2) / 波長: 0.9762 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER2 X 16M / 検出器: PIXEL / 日付: 2020年10月31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: 0.9762 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.95→83.06 Å / Num. obs: 18075 / % possible obs: 100 % / 冗長度: 20 % / Biso Wilson estimate: 95.3 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rrim(I) all: 0.151 / Net I/σ(I): 17.7
反射 シェル解像度: 2.95→3.13 Å / 冗長度: 20.6 % / Mean I/σ(I) obs: 1.1 / Num. unique obs: 2876 / CC1/2: 0.417 / Rrim(I) all: 3.4 / % possible all: 100

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
BUSTER2.10.4 (3-FEB-2022)精密化
XDSversionデータ削減
Aimless0.7.3データスケーリング
PHASER2.7.0位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 1ax8

1ax8


解像度: 2.951→66.34 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.943 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.927 / SU R Cruickshank DPI: 0.633 / 交差検証法: THROUGHOUT / SU R Blow DPI: 0.597 / SU Rfree Blow DPI: 0.32 / SU Rfree Cruickshank DPI: 0.328
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.2512 1194 -RANDOM
Rwork0.2227 ---
obs0.2245 18073 100 %-
原子変位パラメータBiso mean: 111.92 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--0.7229 Å20 Å20 Å2
2---0.7229 Å20 Å2
3---1.4458 Å2
Refine analyzeLuzzati coordinate error obs: 0.42 Å
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.951→66.34 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数3542 0 14 7 3563
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数Restraint functionWeight
X-RAY DIFFRACTIONt_bond_d0.0063642HARMONIC2
X-RAY DIFFRACTIONt_angle_deg0.864965HARMONIC2
X-RAY DIFFRACTIONt_dihedral_angle_d1252SINUSOIDAL2
X-RAY DIFFRACTIONt_gen_planes602HARMONIC5
X-RAY DIFFRACTIONt_it3641HARMONIC10
X-RAY DIFFRACTIONt_chiral_improper_torsion489SEMIHARMONIC5
X-RAY DIFFRACTIONt_ideal_dist_contact2440SEMIHARMONIC4
X-RAY DIFFRACTIONt_omega_torsion2.71
X-RAY DIFFRACTIONt_other_torsion17.26
LS精密化 シェル解像度: 2.951→2.97 Å
Rfactor反射数%反射
Rfree0.4504 22 -
Rwork0.3412 --
obs--100 %
精密化 TLS

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL11 (°2)L12 (°2)L13 (°2)L22 (°2)L23 (°2)L33 (°2)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T11 (Å2)T12 (Å2)T13 (Å2)T22 (Å2)T23 (Å2)T33 (Å2)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
114.08940.4457-6.01130.1321-0.1456.6770.5409-0.0221-0.5796-0.0221-0.1727-0.171-0.5796-0.171-0.3682-0.03340.03370.0695-0.11180.0512-0.0639-12.4881-32.6682-16.2672
217.51414.2912.1306-0.88337.95147.46790.35151.0297-1.36381.02970.41940.4695-1.36380.4695-0.77090.33110.09940.19150.19120.17740.26688.3523-32.2483-19.5645
311.8152-8.6011-2.13068.3044-7.951400.31250.7442-1.20590.74420.4669-0.0884-1.2059-0.0884-0.77940.01340.0120.13920.15580.36690.09857.8233-25.771-31.5933
411.58992.91042.910421.6719-5.0410-0.0917-0.8493-0.1458-0.84930.14351.1727-0.14581.1727-0.05180.45860.03280.26450.69560.14980.6079-4.1463-19.0631-27.4411
521.3174-3.115-6.396911.4718-0.561813.24490.4275-0.7523-0.4615-0.75230.0393-0.0787-0.4615-0.0787-0.4668-0.31980.01250.02990.12760.3422-0.1262-5.2425-31.7192-31.1504
66.11851.4686-3.7951.70443.77826.86380.3603-0.62590.349-0.6259-0.0306-0.68470.349-0.6847-0.3297-0.12610.07750.0544-0.01760.2448-0.134-13.2246-34.26-25.7863
74.9002-5.83330.94545.5064-2.681313.4770.1112-0.9055-1.2471-0.9055-0.1708-0.0169-1.2471-0.01690.05960.8712-0.152-0.17680.34470.08760.5754-10.5361-26.971-37.4564
810.52248.3276-2.51446.1085-5.808416.63090.2201-0.6711.4869-0.671-0.2619-0.39841.4869-0.39840.04180.0296-0.0299-0.0110.7662-0.1407-0.21358.48-36.8452-38.288
912.06671.1459-3.1554-2.6991-0.32061.65990.62790.0326-0.55320.03260.13060.5757-0.55320.5757-0.7584-0.018-0.01630.155-0.0690.1450.07670.5189-29.3569-23.2256
1015.5051.9501-5.217513.2533-2.60474.2537-0.5016-0.20481.0414-0.20481.2975-0.30941.0414-0.3094-0.79590.47190.2028-0.05460.31360.0690.6079-15.8373-17.5645-21.4914
1112.7487-1.52732.11599.7711-0.34119.09870.5030.09530.06420.0953-0.33-0.62110.0642-0.6211-0.173-0.08780.0070.094-0.1461-0.0192-0.3815-49.9364-77.6568-28.6648
125.03633.35810.33085.04071.80873.93-0.0366-0.08430.8507-0.08430.1083-0.40010.8507-0.4001-0.07170.18760.0117-0.0790.0221-0.03720.11-21.6619-56.4577-22.626
135.2180.73934.47194.01561.919415.01660.17190.61130.51170.61130.08670.49760.51170.4976-0.2585-0.2340.1004-0.0114-0.18220.0113-0.0607-8.3847-45.16745.9069
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection detailsAuth asym-IDAuth seq-ID
1X-RAY DIFFRACTION1{ A|22 - A|44 }A22 - 44
2X-RAY DIFFRACTION2{ A|45 - A|54 }A45 - 54
3X-RAY DIFFRACTION3{ A|55 - A|64 }A55 - 64
4X-RAY DIFFRACTION4{ A|65 - A|71 }A65 - 71
5X-RAY DIFFRACTION5{ A|72 - A|91 }A72 - 91
6X-RAY DIFFRACTION6{ A|92 - A|115 }A92 - 115
7X-RAY DIFFRACTION7{ A|116 - A|130 }A116 - 130
8X-RAY DIFFRACTION8{ A|131 - A|138 }A131 - 138
9X-RAY DIFFRACTION9{ A|139 - A|161 }A139 - 161
10X-RAY DIFFRACTION10{ A|162 - A|167 }A162 - 167
11X-RAY DIFFRACTION11{ B|327 - B|426 }B327 - 426
12X-RAY DIFFRACTION12{ B|427 - B|524 }B427 - 524
13X-RAY DIFFRACTION13{ B|525 - B|632 }B525 - 632

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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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