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- PDB-8oqa: CryoEM structure of human rho1 GABAA receptor in complex with GAB... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8oqa
タイトルCryoEM structure of human rho1 GABAA receptor in complex with GABA and picrotoxin
要素Gamma-aminobutyric acid receptor subunit rho-1
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GABAA receptor / rho1
機能・相同性
機能・相同性情報


GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / intracellular vesicle / chloride channel complex / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / chloride transmembrane transport / modulation of chemical synaptic transmission ...GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / intracellular vesicle / chloride channel complex / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / chloride transmembrane transport / modulation of chemical synaptic transmission / GABA-ergic synapse / presynaptic membrane / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane / protein domain specific binding / protein-containing complex binding / glutamatergic synapse / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Gamma-aminobutyric-acid A receptor, Rho / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, Rho1 / Gamma-aminobutyric acid A receptor/Glycine receptor alpha / 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 ...Gamma-aminobutyric-acid A receptor, Rho / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, Rho1 / Gamma-aminobutyric acid A receptor/Glycine receptor alpha / 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
GAMMA-AMINO-BUTANOIC ACID / HEXANE / N-OCTANE / Chem-RI5 / Gamma-aminobutyric acid receptor subunit rho-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: 2.9 Å
データ登録者Chen, F. / Victor, T. / John, C. / Rebecca, J.H. / Lindahl, E.
資金援助 スウェーデン, 1件
組織認可番号国
Swedish Research Council2019-02433 スウェーデン
引用ジャーナル: Neuron / 年: 2023
タイトル: Structure and dynamics of differential ligand binding in the human ρ-type GABA receptor.
著者: John Cowgill / Chen Fan / Nandan Haloi / Victor Tobiasson / Yuxuan Zhuang / Rebecca J Howard / Erik Lindahl /
要旨: The neurotransmitter γ-aminobutyric acid (GABA) drives critical inhibitory processes in and beyond the nervous system, partly via ionotropic type-A receptors (GABARs). Pharmacological properties of ...The neurotransmitter γ-aminobutyric acid (GABA) drives critical inhibitory processes in and beyond the nervous system, partly via ionotropic type-A receptors (GABARs). Pharmacological properties of ρ-type GABARs are particularly distinctive, yet the structural basis for their specialization remains unclear. Here, we present cryo-EM structures of a lipid-embedded human ρ1 GABAR, including a partial intracellular domain, under apo, inhibited, and desensitized conditions. An apparent resting state, determined first in the absence of modulators, was recapitulated with the specific inhibitor (1,2,5,6-tetrahydropyridin-4-yl)methylphosphinic acid and blocker picrotoxin and provided a rationale for bicuculline insensitivity. Comparative structures, mutant recordings, and molecular simulations with and without GABA further explained the sensitized but slower activation of ρ1 relative to canonical subtypes. Combining GABA with picrotoxin also captured an apparent uncoupled intermediate state. This work reveals structural mechanisms of gating and modulation with applications to ρ-specific pharmaceutical design and to our biophysical understanding of ligand-gated ion channels.
履歴
登録2023年4月11日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年8月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月30日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.12023年9月13日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name
改定 2.02023年11月15日Group: Atomic model / Data collection / Database references
カテゴリ: atom_site / chem_comp_atom ...atom_site / chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation
Item: _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.label_atom_id ..._atom_site.auth_atom_id / _atom_site.label_atom_id / _chem_comp_atom.atom_id / _chem_comp_bond.atom_id_1 / _chem_comp_bond.atom_id_2 / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 2.12024年2月7日Group: Structure summary / カテゴリ: audit_author / Item: _audit_author.name
改定 2.22024年11月20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
改定 2.32025年7月9日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年7月9日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit rho-1
B: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit rho-1
C: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit rho-1
D: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit rho-1
E: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit rho-1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)284,50541
ポリマ－279,7515
非ポリマー4,75436
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

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タンパク質 / 糖 , 2種, 15分子 ABCDE

#1: タンパク質
Gamma-aminobutyric acid receptor subunit rho-1 / GABA(A) receptor subunit rho-1 / GABA(C) receptor


分子量: 55950.230 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GABRR1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P24046
#2: 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: 10 / 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 , 5種, 26分子

#3: 化合物
ChemComp-HEX / HEXANE / ヘキサン


分子量: 86.175 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 合成 / 式: C6H14
#4: 化合物
ChemComp-OCT / N-OCTANE / オクタン


分子量: 114.229 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H18
#5: 化合物 ChemComp-CL / CHLORIDE ION / クロリド


分子量: 35.453 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Cl
#6: 化合物
ChemComp-ABU / GAMMA-AMINO-BUTANOIC ACID / GAMMA(AMINO)-BUTYRIC ACID / GABA


分子量: 103.120 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C4H9NO2
#7: 化合物 ChemComp-RI5 / (1aR,2aR,3S,6R,6aS,8aS,8bR,9R)-2a-hydroxy-8b-methyl-9-(prop-1-en-2-yl)hexahydro-3,6-methano-1,5,7-trioxacyclopenta[ij]c yclopropa[a]azulene-4,8(3H)-dione / PICROTOXIN


分子量: 292.284 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C15H16O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: 毒素*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: human rho1 GABAA receptor / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
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 / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K

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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）: 2800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 46.12 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

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名称カテゴリ
2EPU画像取得
8PHENIXモデル精密化
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: 90439 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00214313
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.54419401
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.7425171
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.042193
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0042368

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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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