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万見
- PDB-8thr: Structure of the human vesicular monoamine transporter 2 (VMAT2) ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8thr
タイトルStructure of the human vesicular monoamine transporter 2 (VMAT2) bound to tetrabenazine in an occluded conformation
要素fluorescent protein mVenus,Synaptic vesicular amine transporter,GFP nano body,Synaptic vesicular amine transporter,Synaptic vesicular amine transporter
キーワードTRANSPORT PROTEIN / monoamine / neurotransmitter / synaptic vesicles / major facilitator superfamily / SLC18
機能・相同性
機能・相同性情報


serotonin secretion by mast cell / somato-dendritic dopamine secretion / histamine uptake / neurotransmitter loading into synaptic vesicle / monoamine:proton antiporter activity / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / clathrin-sculpted monoamine transport vesicle membrane / Serotonin Neurotransmitter Release Cycle / serotonin:sodium:chloride symporter activity / Dopamine Neurotransmitter Release Cycle ...serotonin secretion by mast cell / somato-dendritic dopamine secretion / histamine uptake / neurotransmitter loading into synaptic vesicle / monoamine:proton antiporter activity / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / clathrin-sculpted monoamine transport vesicle membrane / Serotonin Neurotransmitter Release Cycle / serotonin:sodium:chloride symporter activity / Dopamine Neurotransmitter Release Cycle / Norepinephrine Neurotransmitter Release Cycle / serotonin uptake / dopamine transport / dopaminergic synapse / histamine secretion by mast cell / monoamine transmembrane transporter activity / monoamine transport / Na+/Cl- dependent neurotransmitter transporters / neurotransmitter transport / negative regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / response to amphetamine / secretory granule membrane / post-embryonic development / locomotory behavior / terminal bouton / response to toxic substance / synaptic vesicle membrane / synaptic vesicle / chemical synaptic transmission / axon / intracellular membrane-bounded organelle / centrosome / dendrite / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / Major facilitator superfamily / Major Facilitator Superfamily / Major facilitator superfamily domain / Major facilitator superfamily (MFS) profile. / MFS transporter superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-EBZ / Synaptic vesicular amine transporter
類似検索 - 構成要素
生物種Aequorea victoria (オワンクラゲ)
Homo sapiens (ヒト)
Vicugna pacos (アルパカ)
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: 3.12 Å
データ登録者Dalton, M.P. / Coleman, J.A.
資金援助1件
組織認可番号国
Not funded
引用ジャーナル: Elife / 年: 2024
タイトル: Structural mechanisms for VMAT2 inhibition by tetrabenazine.
著者: Michael P Dalton / Mary Hongying Cheng / Ivet Bahar / Jonathan A Coleman /
要旨: The vesicular monoamine transporter 2 (VMAT2) is a proton-dependent antiporter responsible for loading monoamine neurotransmitters into synaptic vesicles. Dysregulation of VMAT2 can lead to several ...The vesicular monoamine transporter 2 (VMAT2) is a proton-dependent antiporter responsible for loading monoamine neurotransmitters into synaptic vesicles. Dysregulation of VMAT2 can lead to several neuropsychiatric disorders including Parkinson's disease and schizophrenia. Furthermore, drugs such as amphetamine and MDMA are known to act on VMAT2, exemplifying its role in the mechanisms of actions for drugs of abuse. Despite VMAT2's importance, there remains a critical lack of mechanistic understanding, largely driven by a lack of structural information. Here, we report a 3.1 Å resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of VMAT2 complexed with tetrabenazine (TBZ), a non-competitive inhibitor used in the treatment of Huntington's chorea. We find TBZ interacts with residues in a central binding site, locking VMAT2 in an occluded conformation and providing a mechanistic basis for non-competitive inhibition. We further identify residues critical for cytosolic and lumenal gating, including a cluster of hydrophobic residues which are involved in a lumenal gating strategy. Our structure also highlights three distinct polar networks that may determine VMAT2 conformational dynamics and play a role in proton transduction. The structure elucidates mechanisms of VMAT2 inhibition and transport, providing insights into VMAT2 architecture, function, and the design of small-molecule therapeutics.
履歴
登録2023年7月17日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年10月25日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月8日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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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: fluorescent protein mVenus,Synaptic vesicular amine transporter,GFP nano body,Synaptic vesicular amine transporter,Synaptic vesicular amine transporter
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)94,1682
ポリマ－93,8511
非ポリマー3171
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

#1: 抗体 fluorescent protein mVenus,Synaptic vesicular amine transporter,GFP nano body,Synaptic vesicular amine transporter,Synaptic vesicular amine transporter


分子量: 93850.930 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Aequorea victoria (オワンクラゲ), (組換発現) Homo sapiens (ヒト), (組換発現) Vicugna pacos (アルパカ)
遺伝子: SLC18A2 / 細胞株 (発現宿主): HEK293 GnTi- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q05940
#2: 化合物 ChemComp-EBZ / (3S,5R,11bS)-9,10-dimethoxy-3-(2-methylpropyl)-1,3,4,6,7,11b-hexahydro-2H-pyrido[2,1-a]isoquinolin-2-one / (-)-テトラベナジン


分子量: 317.423 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C19H27NO3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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 VMAT2 complexed with Tetrabenazine / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: .0937 MDa / 実験値: NO
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: 8
詳細: 1 mM DDM, .125 mM CHS, 1 mM DTT, 100 uM TBZ, 25 mM Tris HCl pH 8, 150 mM NaCl
試料濃度: 6 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 25 mA / グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 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 / 倍率（公称値）: 77279 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM画像取得
7Coot0.98モデルフィッティング
8ISOLDEモデルフィッティング
10PHENIX1.2モデル精密化
14cryoSPARC4.2.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.12 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 65516 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築Accession code: AF-Q05940-F1 / Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0043007
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.6834090
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d9.925414
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041487
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.006501

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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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