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- PDB-8dtm: Cryo-EM structure of insulin receptor (IR) bound with S597 component 2 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8dtm
タイトルCryo-EM structure of insulin receptor (IR) bound with S597 component 2
要素
  • Insulin mimetic peptide S597 component 2
  • Insulin receptor
キーワードSIGNALING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Signaling by Insulin receptor / IRS activation / Insulin receptor signalling cascade / Signal attenuation / Insulin receptor recycling / PI5P, PP2A and IER3 Regulate PI3K/AKT Signaling / regulation of female gonad development / positive regulation of meiotic cell cycle / insulin-like growth factor II binding / positive regulation of developmental growth ...Signaling by Insulin receptor / IRS activation / Insulin receptor signalling cascade / Signal attenuation / Insulin receptor recycling / PI5P, PP2A and IER3 Regulate PI3K/AKT Signaling / regulation of female gonad development / positive regulation of meiotic cell cycle / insulin-like growth factor II binding / positive regulation of developmental growth / male sex determination / insulin receptor complex / insulin-like growth factor I binding / insulin receptor activity / exocrine pancreas development / nuclear lumen / insulin binding / adrenal gland development / PTB domain binding / positive regulation of respiratory burst / regulation of embryonic development / positive regulation of receptor internalization / insulin receptor substrate binding / protein kinase activator activity / epidermis development / positive regulation of glycogen biosynthetic process / heart morphogenesis / phosphatidylinositol 3-kinase binding / insulin-like growth factor receptor binding / positive regulation of mitotic nuclear division / positive regulation of glycolytic process / animal organ morphogenesis / positive regulation of D-glucose import / receptor protein-tyrosine kinase / caveola / cellular response to growth factor stimulus / receptor internalization / male gonad development / recycling endosome membrane / positive regulation of nitric oxide biosynthetic process / late endosome / nuclear envelope / insulin receptor signaling pathway / glucose homeostasis / amyloid-beta binding / protein autophosphorylation / protein tyrosine kinase activity / lysosome / receptor complex / positive regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / positive regulation of MAPK cascade / positive regulation of cell migration / G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of cell population proliferation / symbiont entry into host cell / GTP binding / positive regulation of DNA-templated transcription / protein-containing complex binding / ATP binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Hormone Receptor, Insulin-like Growth Factor Receptor 1; Chain A domain 2 / Hormone Receptor, Insulin-like Growth Factor Receptor 1; Chain A, domain 2 / 24 nucleotide stem-loop, u2 snrnp hairpin iv. U2 a'; Chain A / Receptor L-domain / Insulin receptor, trans-membrane domain / Insulin receptor trans-membrane segment / Tyrosine-protein kinase, insulin-like receptor / Tyrosine-protein kinase, receptor class II, conserved site / Receptor tyrosine kinase class II signature. / Alpha-Beta Horseshoe ...Hormone Receptor, Insulin-like Growth Factor Receptor 1; Chain A domain 2 / Hormone Receptor, Insulin-like Growth Factor Receptor 1; Chain A, domain 2 / 24 nucleotide stem-loop, u2 snrnp hairpin iv. U2 a'; Chain A / Receptor L-domain / Insulin receptor, trans-membrane domain / Insulin receptor trans-membrane segment / Tyrosine-protein kinase, insulin-like receptor / Tyrosine-protein kinase, receptor class II, conserved site / Receptor tyrosine kinase class II signature. / Alpha-Beta Horseshoe / Receptor L-domain / Furin-like cysteine-rich domain / Receptor L-domain superfamily / Furin-like cysteine rich region / Receptor L domain / Furin-like repeat / Furin-like repeats / Growth factor receptor cysteine-rich domain superfamily / Fibronectin type III domain / : / Fibronectin type 3 domain / Fibronectin type-III domain profile. / Fibronectin type III / Fibronectin type III superfamily / Ribbon / Tyrosine-protein kinase, catalytic domain / Tyrosine kinase, catalytic domain / Tyrosine protein kinases specific active-site signature. / Tyrosine-protein kinase, active site / Serine-threonine/tyrosine-protein kinase, catalytic domain / Protein tyrosine and serine/threonine kinase / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Immunoglobulin-like fold / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily / Mainly Beta / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
synthetic construct (人工物)
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: 3.5 Å
データ登録者Park, J. / Li, J. / Mayer, J.P. / Ball, K.A. / Wu, J.Y. / Hall, C. / Accili, D. / Stowell, M.H.B. / Bai, X.C. / Choi, E.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM136976 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Activation of the insulin receptor by an insulin mimetic peptide.
著者: Junhee Park / Jie Li / John P Mayer / Kerri A Ball / Jiayi Wu / Catherine Hall / Domenico Accili / Michael H B Stowell / Xiao-Chen Bai / Eunhee Choi /
要旨: Insulin receptor (IR) signaling defects cause a variety of metabolic diseases including diabetes. Moreover, inherited mutations of the IR cause severe insulin resistance, leading to early morbidity ...Insulin receptor (IR) signaling defects cause a variety of metabolic diseases including diabetes. Moreover, inherited mutations of the IR cause severe insulin resistance, leading to early morbidity and mortality with limited therapeutic options. A previously reported selective IR agonist without sequence homology to insulin, S597, activates IR and mimics insulin's action on glycemic control. To elucidate the mechanism of IR activation by S597, we determine cryo-EM structures of the mouse IR/S597 complex. Unlike the compact T-shaped active IR resulting from the binding of four insulins to two distinct sites, two S597 molecules induce and stabilize an extended T-shaped IR through the simultaneous binding to both the L1 domain of one protomer and the FnIII-1 domain of another. Importantly, S597 fully activates IR mutants that disrupt insulin binding or destabilize the insulin-induced compact T-shape, thus eliciting insulin-like signaling. S597 also selectively activates IR signaling among different tissues and triggers IR endocytosis in the liver. Overall, our structural and functional studies guide future efforts to develop insulin mimetics targeting insulin resistance caused by defects in insulin binding and stabilization of insulin-activated state of IR, demonstrating the potential of structure-based drug design for insulin-resistant diseases.
履歴
登録2022年7月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年9月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年10月12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.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 / _citation_author.name
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

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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: Insulin receptor
B: Insulin receptor
C: Insulin mimetic peptide S597 component 2


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)308,7523
ポリマ－308,7523
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: gel filtration
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 Insulin receptor / IR


分子量: 153232.578 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Insr / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P15208, receptor protein-tyrosine kinase
#2: タンパク質・ペプチド Insulin mimetic peptide S597 component 2


分子量: 2286.474 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
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: Insulin receptor bound with S597 component 2 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 6 mg/ml / 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

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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）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1600 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)
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1RELION粒子像選択
2SerialEM画像取得
4GctfCTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
11RELION最終オイラー角割当
12RELION分類
13RELION３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 2789169
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 135709 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT

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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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