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- PDB-8k4s: CryoEM structure of Gq coupled MRGPRX4 with agonist DCA-3P -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8k4s
タイトルCryoEM structure of Gq coupled MRGPRX4 with agonist DCA-3P
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 2
  • Gs-mini-Gq chimera
  • Soluble cytochrome b562,Mas-related G-protein coupled receptor member X4,Green fluorescent protein
  • scFv16
キーワードMEMBRANE PROTEIN / MRGPRX4 / Bile acid / Cholestatic itch / GPCR / Agonist
機能・相同性
機能・相同性情報


bioluminescence / generation of precursor metabolites and energy / G protein-coupled receptor activity / electron transport chain / 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 ...bioluminescence / generation of precursor metabolites and energy / G protein-coupled receptor activity / electron transport chain / 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 / G-protein activation / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / 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 / photoreceptor disc membrane / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / G alpha (z) signalling events / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / 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) / retina development in camera-type eye / GTPase binding / Ca2+ pathway / fibroblast proliferation / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / periplasmic space / electron transfer activity / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / G protein-coupled receptor signaling pathway / iron ion binding / lysosomal membrane / GTPase activity / heme binding / synapse / protein-containing complex binding / signal transduction / extracellular exosome / membrane / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Mas-related G protein-coupled receptor family / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / Green fluorescent protein, GFP / Green fluorescent protein-related / Green fluorescent protein / Green fluorescent protein / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. ...Mas-related G protein-coupled receptor family / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / Green fluorescent protein, GFP / Green fluorescent protein-related / Green fluorescent protein / Green fluorescent protein / 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 / G protein beta WD-40 repeat protein / 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. / 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
類似検索 - ドメイン・相同性
: / Soluble cytochrome b562 / Green fluorescent protein / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Mas-related G-protein coupled receptor member X4
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
Homo sapiens (ヒト)
Aequorea victoria (オワンクラゲ)
Mus musculus (ハツカネズミ)
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Yang, J. / Fan, J.P. / Lei, X.G.
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: Cell / 年: 2024
タイトル: Structure-guided discovery of bile acid derivatives for treating liver diseases without causing itch.
著者: Jun Yang / Tianjun Zhao / Junping Fan / Huaibin Zou / Guangyi Lan / Fusheng Guo / Yaocheng Shi / Han Ke / Huasheng Yu / Zongwei Yue / Xin Wang / Yingjie Bai / Shuai Li / Yingjun Liu / ...著者: Jun Yang / Tianjun Zhao / Junping Fan / Huaibin Zou / Guangyi Lan / Fusheng Guo / Yaocheng Shi / Han Ke / Huasheng Yu / Zongwei Yue / Xin Wang / Yingjie Bai / Shuai Li / Yingjun Liu / Xiaoming Wang / Yu Chen / Yulong Li / Xiaoguang Lei /
要旨: Chronic itch is a debilitating symptom profoundly impacting the quality of life in patients with liver diseases like cholestasis. Activation of the human G-protein coupled receptor, MRGPRX4 (hX4), by ...Chronic itch is a debilitating symptom profoundly impacting the quality of life in patients with liver diseases like cholestasis. Activation of the human G-protein coupled receptor, MRGPRX4 (hX4), by bile acids (BAs) is implicated in promoting cholestasis itch. However, the detailed underlying mechanisms remain elusive. Here, we identified 3-sulfated BAs that are elevated in cholestatic patients with itch symptoms. We solved the cryo-EM structure of hX4-Gq in a complex with 3-phosphated deoxycholic acid (DCA-3P), a mimic of the endogenous 3-sulfated deoxycholic acid (DCA-3S). This structure revealed an unprecedented ligand-binding pocket in MRGPR family proteins, highlighting the crucial role of the 3-hydroxyl (3-OH) group on BAs in activating hX4. Guided by this structural information, we designed and developed compound 7 (C7), a BA derivative lacking the 3-OH. Notably, C7 effectively alleviates hepatic injury and fibrosis in liver disease models while significantly mitigating the itch side effects.
履歴
登録2023年7月20日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02024年11月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月13日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.22024年11月27日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / Item: _em_admin.last_update
改定 1.32024年12月25日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _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
E: Soluble cytochrome b562,Mas-related G-protein coupled receptor member X4,Green fluorescent protein
A: Gs-mini-Gq chimera
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
C: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
D: scFv16
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)181,1586
ポリマ－180,6855
非ポリマー4731
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, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 EA

#1: タンパク質 Soluble cytochrome b562,Mas-related G-protein coupled receptor member X4,Green fluorescent protein / Cytochrome b-562 / Sensory neuron-specific G-protein coupled receptor 5/6


分子量: 79795.680 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The domain (1-8) is corresponding to Flag-tag. The doamin (9-116) is corresponding to Soluble cytochrome b562. The domain (117-438) is corresponding to MRGPRX4 (GenBank: AY042216.1). The ...詳細: The domain (1-8) is corresponding to Flag-tag. The doamin (9-116) is corresponding to Soluble cytochrome b562. The domain (117-438) is corresponding to MRGPRX4 (GenBank: AY042216.1). The domain (439-710) is corresponding to HRV 3C site and GFP.
由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌), (組換発現) Homo sapiens (ヒト), (組換発現) Aequorea victoria (オワンクラゲ)
遺伝子: cybC, MRGPRX4, MRGX4, SNSR5, SNSR6, GFP
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P0ABE7, UniProt: Q96LA9, UniProt: P42212
#2: タンパク質 Gs-mini-Gq chimera


分子量: 28084.832 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: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 2種, 2分子 BC

#3: 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: 37342.785 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: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P62873
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 8506.765 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: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P59768

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抗体 / 非ポリマー , 2種, 2分子 D

#5: 抗体 scFv16


分子量: 26955.045 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Author stated: the domain (3-254) is corresponding to this scFv16 (1-252 amino acids).
由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ)
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#6: 化合物 ChemComp-JW0 / (4~{R})-4-[(3~{R},5~{R},8~{R},9~{S},10~{S},12~{S},13~{R},14~{S},17~{R})-10,13-dimethyl-12-oxidanyl-3-phosphonooxy-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1~{H}-cyclopenta[a]phenanthren-17-yl]pentanoic acid


分子量: 472.552 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H41O7P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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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: Complex of MRGPRX4 with Gq and agonist DCA-3P / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #2-#5, #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
31Escherichia coli (大腸菌)562
41Aequorea victoria (オワンクラゲ)6100
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: BRIGHT 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）: 1100 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k 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: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 451859 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0038362
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.64111405
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.7731181
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0451350
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051428

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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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