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万見
- PDB-8f2s: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8f2s
タイトルCryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with rocuronium, pore-blocked state
要素(Acetylcholine receptor subunit ...) x 4
キーワードTRANSPORT PROTEIN/INHIBITOR / acetylcholine receptor / nicotinic receptor / Torpedo / Cys-loop receptor / ion channel / muscle-type nicotinic receptor / TRANSPORT PROTEIN-INHIBITOR complex / Neuromuscular Blocker / Inhibitor
機能・相同性
機能・相同性情報


acetylcholine-gated monoatomic cation-selective channel activity / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / transmembrane signaling receptor activity / postsynaptic membrane / neuron projection
類似検索 - 分子機能
Nicotinic acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain superfamily / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
CHOLESTEROL / nonane / Chem-POV / rocuronium / Acetylcholine receptor subunit alpha / Acetylcholine receptor subunit beta / Acetylcholine receptor subunit gamma / Acetylcholine receptor subunit delta
類似検索 - 構成要素
生物種Tetronarce californica (エイ)
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: 2.9 Å
データ登録者Goswami, U. / Rahman, M.M. / Teng, J. / Hibbs, R.E.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute on Drug Abuse (NIH/NIDA) 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Structural interplay of anesthetics and paralytics on muscle nicotinic receptors.
著者: Umang Goswami / Md Mahfuzur Rahman / Jinfeng Teng / Ryan E Hibbs /
要旨: General anesthetics and neuromuscular blockers are used together during surgery to stabilize patients in an unconscious state. Anesthetics act mainly by potentiating inhibitory ion channels and ...General anesthetics and neuromuscular blockers are used together during surgery to stabilize patients in an unconscious state. Anesthetics act mainly by potentiating inhibitory ion channels and inhibiting excitatory ion channels, with the net effect of dampening nervous system excitability. Neuromuscular blockers act by antagonizing nicotinic acetylcholine receptors at the motor endplate; these excitatory ligand-gated ion channels are also inhibited by general anesthetics. The mechanisms by which anesthetics and neuromuscular blockers inhibit nicotinic receptors are poorly understood but underlie safe and effective surgeries. Here we took a direct structural approach to define how a commonly used anesthetic and two neuromuscular blockers act on a muscle-type nicotinic receptor. We discover that the intravenous anesthetic etomidate binds at an intrasubunit site in the transmembrane domain and stabilizes a non-conducting, desensitized-like state of the channel. The depolarizing neuromuscular blocker succinylcholine also stabilizes a desensitized channel but does so through binding to the classical neurotransmitter site. Rocuronium binds in this same neurotransmitter site but locks the receptor in a resting, non-conducting state. Together, this study reveals a structural mechanism for how general anesthetics work on excitatory nicotinic receptors and further rationalizes clinical observations in how general anesthetics and neuromuscular blockers interact.
履歴
登録2022年11月8日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年6月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年6月14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
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

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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: Acetylcholine receptor subunit alpha
B: Acetylcholine receptor subunit delta
C: Acetylcholine receptor subunit beta
D: Acetylcholine receptor subunit alpha
E: Acetylcholine receptor subunit gamma
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)279,32526
ポリマ－267,1565
非ポリマー12,16921
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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Acetylcholine receptor subunit ... , 4種, 5分子 ADBCE

#1: タンパク質 Acetylcholine receptor subunit alpha


分子量: 49766.793 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetronarce californica (エイ) / 参照: UniProt: P02710
#2: タンパク質 Acetylcholine receptor subunit delta


分子量: 57554.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetronarce californica (エイ) / 参照: UniProt: P02718
#3: タンパク質 Acetylcholine receptor subunit beta


分子量: 53731.773 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetronarce californica (エイ) / 参照: UniProt: P02712
#4: タンパク質 Acetylcholine receptor subunit gamma


分子量: 56335.684 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetronarce californica (エイ) / 参照: UniProt: P02714

-
糖 , 5種, 8分子

#5: 多糖 alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]alpha-D-mannopyranose-(1-6)-[alpha-D- ...alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]alpha-D-mannopyranose-(1-6)-[alpha-D-mannopyranose-(1-3)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 1235.105 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpa1-3[DManpa1-6]DManpa1-6[DManpa1-3]DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,7,6/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3-3-3-3/a4-b1_b4-c1_c3-d1_c6-e1_e3-f1_e6-g1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{}[(6+1)][a-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{}[(6+1)][a-D-Manp]{}}}}}LINUCSPDB-CARE
#6: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}LINUCSPDB-CARE
#7: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#8: 多糖 alpha-D-mannopyranose-(1-6)-alpha-D-mannopyranose-(1-6)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2- ...alpha-D-mannopyranose-(1-6)-alpha-D-mannopyranose-(1-6)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 910.823 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpa1-6DManpa1-6DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,5,4/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3-3/a4-b1_b4-c1_c6-d1_d6-e1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(6+1)][a-D-Manp]{[(6+1)][a-D-Manp]{}}}}}LINUCSPDB-CARE
#12: 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: 3 / 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

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非ポリマー , 4種, 13分子

#9: 化合物 ChemComp-RBR / rocuronium / ロクロニウム


分子量: 529.774 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C32H53N2O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#10: 化合物
ChemComp-POV / (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / POPC


分子量: 760.076 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C42H82NO8P / コメント: リン脂質*YM
#11: 化合物 ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O
#13: 化合物 ChemComp-DD9 / nonane / ノナン


分子量: 128.255 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C9H20

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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

構成要素名称: Cryo-EM structure of Torpedo nicotinic acetylcholine receptor in complex with rocuronium, desensitized-like state
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Tetronarce californica (エイ)
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

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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）: 500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2500 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 (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
4RELION3.1CTF補正
13RELION3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 181353 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00617617
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.57924044
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.7156557
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0442851
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0042890

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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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