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万見
- PDB-8gcp: Cryo-EM Structure of the Prostaglandin E2 Receptor 4 Coupled to G... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8gcp
タイトルCryo-EM Structure of the Prostaglandin E2 Receptor 4 Coupled to G Protein
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Prostaglandin E2 receptor EP4 subtype
  • scFv
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GPCR complex
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of eosinophil extravasation / prostaglandin E receptor activity / negative regulation of integrin activation / Prostanoid ligand receptors / T-helper cell differentiation / regulation of stress fiber assembly / response to nematode / negative regulation of cytokine production / regulation of ossification / response to mechanical stimulus ...negative regulation of eosinophil extravasation / prostaglandin E receptor activity / negative regulation of integrin activation / Prostanoid ligand receptors / T-helper cell differentiation / regulation of stress fiber assembly / response to nematode / negative regulation of cytokine production / regulation of ossification / response to mechanical stimulus / positive regulation of protein localization to cell cortex / Adenylate cyclase inhibitory pathway / T cell migration / D2 dopamine receptor binding / response to prostaglandin E / G protein-coupled serotonin receptor binding / adenylate cyclase regulator activity / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / JNK cascade / cellular response to forskolin / ERK1 and ERK2 cascade / regulation of mitotic spindle organization / positive regulation of cytokine production / Regulation of insulin secretion / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / G protein-coupled receptor binding / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / bone development / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / response to peptide hormone / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / centriolar satellite / negative regulation of inflammatory response / 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-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein activation / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / cellular response to mechanical stimulus / positive regulation of inflammatory response / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through CDC42 / 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 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / GDP binding / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / GPER1 signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / sensory perception of taste / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / G protein activity / GTPase binding / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / Ca2+ pathway / retina development in camera-type eye / midbody / cell cortex / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / G alpha (i) 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 / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (q) signalling events / response to lipopolysaccharide / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / ciliary basal body / immune response / G protein-coupled receptor signaling pathway / inflammatory response / lysosomal membrane / cell division / GTPase activity / synapse
類似検索 - 分子機能
Prostanoid EP4 receptor / Prostaglandin DP receptor / Prostanoid receptor / G-protein alpha subunit, group I / 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 ...Prostanoid EP4 receptor / Prostaglandin DP receptor / Prostanoid receptor / G-protein alpha subunit, group I / 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 / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / 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 / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-P2E / Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma / Prostaglandin E2 receptor EP4 subtype / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-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: 3.1 Å
データ登録者Huang, S.M. / Xiong, M.Y. / Liu, L. / Mu, J. / Sheng, C. / Sun, J.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81825022 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023
タイトル: Single hormone or synthetic agonist induces G/G coupling selectivity of EP receptors via distinct binding modes and propagating paths.
著者: Shen-Ming Huang / Meng-Yao Xiong / Lei Liu / Jianqiang Mu / Ming-Wei Wang / Ying-Li Jia / Kui Cai / Lu Tie / Chao Zhang / Sheng Cao / Xin Wen / Jia-Le Wang / Sheng-Chao Guo / Yu Li / Chang- ...著者: Shen-Ming Huang / Meng-Yao Xiong / Lei Liu / Jianqiang Mu / Ming-Wei Wang / Ying-Li Jia / Kui Cai / Lu Tie / Chao Zhang / Sheng Cao / Xin Wen / Jia-Le Wang / Sheng-Chao Guo / Yu Li / Chang-Xiu Qu / Qing-Tao He / Bo-Yang Cai / Chenyang Xue / Shiyi Gan / Yihe Xie / Xin Cong / Zhao Yang / Wei Kong / Shuo Li / Zijian Li / Peng Xiao / Fan Yang / Xiao Yu / You-Fei Guan / Xiaoyan Zhang / Zhongmin Liu / Bao-Xue Yang / Yang Du / Jin-Peng Sun /
要旨: To accomplish concerted physiological reactions, nature has diversified functions of a single hormone at at least two primary levels: 1) Different receptors recognize the same hormone, and 2) ...To accomplish concerted physiological reactions, nature has diversified functions of a single hormone at at least two primary levels: 1) Different receptors recognize the same hormone, and 2) different cellular effectors couple to the same hormone-receptor pair [R.P. Xiao, , re15 (2001); L. Hein, J. D. Altman, B.K. Kobilka, , 181-184 (1999); Y. Daaka, L. M. Luttrell, R. J. Lefkowitz, , 88-91 (1997)]. Not only these questions lie in the heart of hormone actions and receptor signaling but also dissecting mechanisms underlying these questions could offer therapeutic routes for refractory diseases, such as kidney injury (KI) or X-linked nephrogenic diabetes insipidus (NDI). Here, we identified that G-biased signaling, but not G activation downstream of EP4, showed beneficial effects for both KI and NDI treatments. Notably, by solving Cryo-electron microscope (cryo-EM) structures of EP3-G, EP4-G, and EP4-G in complex with endogenous prostaglandin E (PGE)or two synthetic agonists and comparing with PGE-EP2-G structures, we found that unique primary sequences of prostaglandin E2 receptor (EP) receptors and distinct conformational states of the EP4 ligand pocket govern the G/G transducer coupling selectivity through different structural propagation paths, especially via TM6 and TM7, to generate selective cytoplasmic structural features. In particular, the orientation of the PGE ω-chain and two distinct pockets encompassing agonist L902688 of EP4 were differentiated by their G/G coupling ability. Further, we identified common and distinct features of cytoplasmic side of EP receptors for G/G coupling and provide a structural basis for selective and biased agonist design of EP4 with therapeutic potential.
履歴
登録2023年3月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年1月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年1月10日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last ..._citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22024年11月6日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: 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: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
C: Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma
E: scFv
R: Prostaglandin E2 receptor EP4 subtype
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)178,3936
ポリマ－178,0405
非ポリマー3521
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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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 ABC

#1: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Adenylate cyclase-inhibiting G alpha protein


分子量: 40445.059 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: GNAI1
発現宿主: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
参照: UniProt: P63096
#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: 39418.086 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: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
参照: UniProt: P62873
#3: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein subunit gamma


分子量: 12104.898 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: mRhiFer1_005810
発現宿主: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
参照: UniProt: A0A7J7XNR4

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抗体 / タンパク質 / 非ポリマー , 3種, 3分子 ER

#4: 抗体 scFv


分子量: 32898.781 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: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
#5: タンパク質 Prostaglandin E2 receptor EP4 subtype / PGE receptor EP4 subtype / PGE2 receptor EP4 subtype / Prostanoid EP4 receptor


分子量: 53173.336 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: PTGER4, PTGER2
発現宿主: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
参照: UniProt: P35408
#6: 化合物 ChemComp-P2E / (Z)-7-[(1R,2R,3R)-3-hydroxy-2-[(E,3S)-3-hydroxyoct-1-enyl]-5-oxo-cyclopentyl]hept-5-enoic acid / Prostaglandin E2 / プロスタグランジンE2


分子量: 352.465 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C20H32O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: 薬剤*YM

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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 Prostaglandin E Receptor EP4 Coupled to G Protein
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
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: OTHER / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: OTHER / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 25 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 291813 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0098530
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.0611576
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d18.5841210
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0611348
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0061476

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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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