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万見
- PDB-8jpb: cryo-EM structure of NTSR1-GRK2-Galpha(q) complexes 1 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8jpb
タイトルcryo-EM structure of NTSR1-GRK2-Galpha(q) complexes 1
要素
  • Beta-adrenergic receptor kinase 1
  • Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
  • NTS(8-13)
  • Neurotensin receptor type 1
キーワードSIGNALING PROTEIN / Biased signaling
機能・相同性
機能・相同性情報


Calmodulin induced events / negative regulation of the force of heart contraction by chemical signal / negative regulation of relaxation of smooth muscle / beta-adrenergic-receptor kinase / Activation of SMO / G protein-coupled neurotensin receptor activity / Edg-2 lysophosphatidic acid receptor binding / inositol phosphate catabolic process / alpha-2A adrenergic receptor binding / symmetric synapse ...Calmodulin induced events / negative regulation of the force of heart contraction by chemical signal / negative regulation of relaxation of smooth muscle / beta-adrenergic-receptor kinase / Activation of SMO / G protein-coupled neurotensin receptor activity / Edg-2 lysophosphatidic acid receptor binding / inositol phosphate catabolic process / alpha-2A adrenergic receptor binding / symmetric synapse / beta-adrenergic receptor kinase activity / G protein-coupled receptor kinase activity / tachykinin receptor signaling pathway / Fatty Acids bound to GPR40 (FFAR1) regulate insulin secretion / Acetylcholine regulates insulin secretion / phospholipase C-activating G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / negative regulation of striated muscle contraction / D-aspartate import across plasma membrane / positive regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / Cargo recognition for clathrin-mediated endocytosis / positive regulation of protein localization to cilium / phospholipase C-activating serotonin receptor signaling pathway / PLC beta mediated events / desensitization of G protein-coupled receptor signaling pathway / regulation of membrane depolarization / cytoplasmic side of mitochondrial outer membrane / regulation of platelet activation / entrainment of circadian clock / positive regulation of arachidonate secretion / L-glutamate import across plasma membrane / regulation of the force of heart contraction / regulation of respiratory gaseous exchange / positive regulation of inhibitory postsynaptic potential / positive regulation of smoothened signaling pathway / negative regulation of systemic arterial blood pressure / G protein-coupled receptor internalization / negative regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / positive regulation of glutamate secretion / regulation of canonical Wnt signaling pathway / G alpha (s) signalling events / glutamate receptor signaling pathway / G alpha (q) signalling events / temperature homeostasis / response to lipid / positive regulation of inositol phosphate biosynthetic process / detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain / phototransduction, visible light / photoreceptor outer segment / regulation of signal transduction / neuropeptide signaling pathway / postsynaptic cytosol / cardiac muscle contraction / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / enzyme regulator activity / response to prostaglandin E / GTPase activator activity / viral genome replication / Peptide ligand-binding receptors / Turbulent (oscillatory, disturbed) flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and integrins in endothelial cells / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / dendritic shaft / adult locomotory behavior / learning / cell projection / intracellular protein transport / G protein-coupled receptor binding / G protein-coupled receptor activity / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / cytoplasmic side of plasma membrane / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / G-protein activation / terminal bouton / blood coagulation / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / heterotrimeric G-protein complex / presynapse / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / heart development / G protein activity / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / nuclear membrane / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / perikaryon / G alpha (q) signalling events / dendritic spine / chemical synaptic transmission / 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 / protein phosphorylation / protein kinase activity / postsynapse / protein stabilization / positive regulation of apoptotic process / G protein-coupled receptor signaling pathway / membrane raft / lysosomal membrane / GTPase activity / positive regulation of gene expression
類似検索 - 分子機能
Neurotensin receptor / Neurotensin type 1 receptor / G-protein alpha subunit, group Q / GPCR kinase / Regulator of G-protein Signalling 4, domain 2 / Regulator of G-protein Signalling 4; domain 2 / Regulator of G protein signaling domain / RGS domain / RGS domain profile. / Regulator of G protein signalling domain ...Neurotensin receptor / Neurotensin type 1 receptor / G-protein alpha subunit, group Q / GPCR kinase / Regulator of G-protein Signalling 4, domain 2 / Regulator of G-protein Signalling 4; domain 2 / Regulator of G protein signaling domain / RGS domain / RGS domain profile. / Regulator of G protein signalling domain / RGS, subdomain 2 / RGS domain superfamily / Pleckstrin-homology domain (PH domain)/Phosphotyrosine-binding domain (PTB) / PH-domain like / Extension to Ser/Thr-type protein kinases / AGC-kinase, C-terminal / AGC-kinase C-terminal domain profile. / PH domain / PH domain profile. / Pleckstrin homology domain. / Pleckstrin homology domain / 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 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) / PH-like domain superfamily / Roll / Transferase(Phosphotransferase) domain 1 / Transferase(Phosphotransferase); domain 1 / Serine/threonine-protein kinase, active site / Serine/Threonine protein kinases active-site signature. / Protein kinase domain / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / Orthogonal Bundle / Mainly Beta / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
TETRAFLUOROALUMINATE ION / GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / Chem-SRW / STAUROSPORINE / Beta-adrenergic receptor kinase 1 / Neurotensin receptor type 1 / Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
類似検索 - 構成要素
生物種Bos taurus (ウシ)
Homo sapiens (ヒト)
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: 3.07 Å
データ登録者Duan, J. / Liu, H. / Zhao, F. / Yuan, Q. / Ji, Y. / Xu, H.E.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: GPCR activation and GRK2 assembly by a biased intracellular agonist.
著者: Jia Duan / Heng Liu / Fenghui Zhao / Qingning Yuan / Yujie Ji / Xiaoqing Cai / Xinheng He / Xinzhu Li / Junrui Li / Kai Wu / Tianyu Gao / Shengnan Zhu / Shi Lin / Ming-Wei Wang / Xi Cheng / ...著者: Jia Duan / Heng Liu / Fenghui Zhao / Qingning Yuan / Yujie Ji / Xiaoqing Cai / Xinheng He / Xinzhu Li / Junrui Li / Kai Wu / Tianyu Gao / Shengnan Zhu / Shi Lin / Ming-Wei Wang / Xi Cheng / Wanchao Yin / Yi Jiang / Dehua Yang / H Eric Xu /
要旨: Phosphorylation of G-protein-coupled receptors (GPCRs) by GPCR kinases (GRKs) desensitizes G-protein signalling and promotes arrestin signalling, which is also modulated by biased ligands. The ...Phosphorylation of G-protein-coupled receptors (GPCRs) by GPCR kinases (GRKs) desensitizes G-protein signalling and promotes arrestin signalling, which is also modulated by biased ligands. The molecular assembly of GRKs on GPCRs and the basis of GRK-mediated biased signalling remain largely unknown owing to the weak GPCR-GRK interactions. Here we report the complex structure of neurotensin receptor 1 (NTSR1) bound to GRK2, Gα and the arrestin-biased ligand SBI-553. The density map reveals the arrangement of the intact GRK2 with the receptor, with the N-terminal helix of GRK2 docking into the open cytoplasmic pocket formed by the outward movement of the receptor transmembrane helix 6, analogous to the binding of the G protein to the receptor. SBI-553 binds at the interface between GRK2 and NTSR1 to enhance GRK2 binding. The binding mode of SBI-553 is compatible with arrestin binding but clashes with the binding of Gα protein, thus providing a mechanism for its arrestin-biased signalling capability. In sum, our structure provides a rational model for understanding the details of GPCR-GRK interactions and GRK2-mediated biased signalling.
履歴
登録2023年6月11日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年8月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年8月16日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22023年8月30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

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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
G: Beta-adrenergic receptor kinase 1
L: NTS(8-13)
Q: Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
R: Neurotensin receptor type 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)169,5429
ポリマ－168,0544
非ポリマー1,4885
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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タンパク質 , 3種, 3分子 GQR

#1: タンパク質 Beta-adrenergic receptor kinase 1 / Beta-ARK-1 / G-protein-coupled receptor kinase 2


分子量: 79644.727 Da / 分子数: 1 / 変異: A292P,R295I,S455D / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bos taurus (ウシ) / 遺伝子: GRK2, ADRBK1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P21146, beta-adrenergic-receptor kinase
#3: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha / Guanine nucleotide-binding protein alpha-q


分子量: 41282.895 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: GNAQ, GAQ
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P50148
#4: タンパク質 Neurotensin receptor type 1 / NT-R-1 / NTR1


分子量: 46307.594 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: NTSR1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P30989

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タンパク質・ペプチド , 1種, 1分子 L

#2: タンパク質・ペプチド NTS(8-13)


分子量: 819.007 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 5種, 5分子

#5: 化合物 ChemComp-STU / STAUROSPORINE


分子量: 466.531 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C28H26N4O3 / コメント: 抗生剤*YM
#6: 化合物 ChemComp-GDP / GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE


タイプ: RNA linking / 分子量: 443.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O11P2 / コメント: GDP, エネルギー貯蔵分子*YM
#7: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#8: 化合物 ChemComp-ALF / TETRAFLUOROALUMINATE ION


分子量: 102.975 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: AlF4
#9: 化合物 ChemComp-SRW / 2-[{2-(1-fluorocyclopropyl)-4-[4-(2-methoxyphenyl)piperidin-1-yl]quinazolin-6-yl}(methyl)amino]ethan-1-ol


分子量: 450.548 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C26H31FN4O2

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: NTSR1-GRK2-Galpha(q) complexes 1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
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: 7.4
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: DARK FIELD / 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: 50 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

CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.07 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 474232 / 対称性のタイプ: POINT

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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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