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- PDB-8trj: Cryo-EM structure of the rat P2X7 receptor in complex with the hi... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8trj
タイトルCryo-EM structure of the rat P2X7 receptor in complex with the high-affinity agonist BzATP
要素P2X purinoceptor 7
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Ion Channel / Ligand-gate Ion Channel / P2X Receptor / Allosteric Antagonist / High-Affinity Agonist
機能・相同性
機能・相同性情報


The NLRP3 inflammasome / regulation of presynaptic dense core granule exocytosis / Platelet homeostasis / positive regulation of lymphocyte apoptotic process / positive regulation of bleb assembly / NAD transport / phagolysosome assembly / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / phospholipid transfer to membrane / positive regulation of cytoskeleton organization ...The NLRP3 inflammasome / regulation of presynaptic dense core granule exocytosis / Platelet homeostasis / positive regulation of lymphocyte apoptotic process / positive regulation of bleb assembly / NAD transport / phagolysosome assembly / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / phospholipid transfer to membrane / positive regulation of cytoskeleton organization / lymphocyte apoptotic process / positive regulation of monoatomic ion transmembrane transport / purinergic nucleotide receptor signaling pathway / gamma-aminobutyric acid secretion / pore complex assembly / extracellularly ATP-gated monoatomic cation channel activity / purinergic nucleotide receptor activity / positive regulation of interleukin-1 alpha production / plasma membrane organization / positive regulation of gamma-aminobutyric acid secretion / bleb / plasma membrane phospholipid scrambling / collagen metabolic process / negative regulation of cell volume / ATP export / T cell apoptotic process / positive regulation of prostaglandin secretion / bleb assembly / response to fluid shear stress / mitochondrial depolarization / vesicle budding from membrane / ceramide biosynthetic process / positive regulation of T cell apoptotic process / programmed cell death / prostaglandin secretion / positive regulation of ossification / cellular response to dsRNA / cell volume homeostasis / positive regulation of glutamate secretion / glutamate secretion / negative regulation of bone resorption / skeletal system morphogenesis / positive regulation of macrophage cytokine production / phospholipid translocation / response to zinc ion / response to ATP / positive regulation of calcium ion transport into cytosol / positive regulation of mitochondrial depolarization / positive regulation of NLRP3 inflammasome complex assembly / T cell homeostasis / : / synaptic vesicle exocytosis / membrane protein ectodomain proteolysis / protein secretion / monoatomic cation transport / membrane depolarization / negative regulation of MAPK cascade / positive regulation of bone mineralization / neuronal action potential / response to electrical stimulus / response to mechanical stimulus / T cell proliferation / regulation of sodium ion transport / extrinsic apoptotic signaling pathway / homeostasis of number of cells within a tissue / release of sequestered calcium ion into cytosol / sensory perception of pain / reactive oxygen species metabolic process / protein serine/threonine kinase activator activity / positive regulation of glycolytic process / positive regulation of interleukin-1 beta production / positive regulation of protein secretion / mitochondrion organization / establishment of localization in cell / response to bacterium / apoptotic signaling pathway / lipopolysaccharide binding / protein catabolic process / terminal bouton / : / T cell mediated cytotoxicity / cell morphogenesis / neuromuscular junction / protein processing / calcium ion transmembrane transport / positive regulation of T cell mediated cytotoxicity / positive regulation of interleukin-6 production / response to calcium ion / calcium ion transport / MAPK cascade / nuclear envelope / cell-cell junction / signaling receptor activity / channel activity / scaffold protein binding / gene expression / response to lipopolysaccharide / cell surface receptor signaling pathway / postsynapse / positive regulation of MAPK cascade
類似検索 - 分子機能
P2X purinoreceptor 7, intracellular domain / P2X purinoreceptor 7 intracellular domain / P2X7 purinoceptor / : / ATP P2X receptors signature. / ATP P2X receptor / P2X purinoreceptor / P2X purinoreceptor extracellular domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / : / PALMITIC ACID / P2X purinoceptor 7
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus (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: 2.78 Å
データ登録者Oken, A.C. / Lisi, N.E. / Krishnamurthy, I. / McCarthy, A.E. / Godsey, M.H. / Glasfeld, A. / Mansoor, S.E.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)R00HL138129 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)DP2GM149551 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: High-affinity agonism at the P2X receptor is mediated by three residues outside the orthosteric pocket.
著者: Adam C Oken / Nicolas E Lisi / Ipsita Krishnamurthy / Alanna E McCarthy / Michael H Godsey / Arthur Glasfeld / Steven E Mansoor /
要旨: P2X receptors are trimeric ATP-gated ion channels that activate diverse signaling cascades. Due to its role in apoptotic pathways, selective activation of P2X is a potential experimental tool and ...P2X receptors are trimeric ATP-gated ion channels that activate diverse signaling cascades. Due to its role in apoptotic pathways, selective activation of P2X is a potential experimental tool and therapeutic approach in cancer biology. However, mechanisms of high-affinity P2X activation have not been defined. We report high-resolution cryo-EM structures of wild-type rat P2X bound to the high-affinity agonist BzATP as well as significantly improved apo receptor structures in the presence and absence of sodium. Apo structures define molecular details of pore architecture and reveal how a partially hydrated Na ion interacts with the conductance pathway in the closed state. Structural, electrophysiological, and direct binding data of BzATP reveal that three residues just outside the orthosteric ATP-binding site are responsible for its high-affinity agonism. This work provides insights into high-affinity agonism for any P2X receptor and lays the groundwork for development of subtype-specific agonists applicable to cancer therapeutics.
履歴
登録2023年8月9日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年8月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年8月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02024年8月14日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年8月21日Group: Advisory / Data collection ...Advisory / Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_unobs_or_zero_occ_atoms / pdbx_validate_close_contact / struct_conn / struct_conn_type
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.22024年10月23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 1.32025年5月14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5月14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: P2X purinoceptor 7
B: P2X purinoceptor 7
C: P2X purinoceptor 7
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)215,12339
ポリマ－205,4173
非ポリマー9,70536
水2,432135
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 / 糖 , 2種, 12分子 ABC

#1: タンパク質 P2X purinoceptor 7


分子量: 68472.461 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus (ネズミ) / 遺伝子: P2rx7 / 細胞株 (発現宿主): HEK293 GNTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q64663
#5: 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: 9 / 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, 162分子

#2: 化合物 ChemComp-KD9 / 3'-O-(4-benzoylbenzoyl)adenosine 5'-(tetrahydrogen triphosphate)


分子量: 715.393 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H24N5O15P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物 ChemComp-GDP / GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP


タイプ: RNA linking / 分子量: 443.201 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O11P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: GDP, エネルギー貯蔵分子*YM
#4: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物
ChemComp-PLM / PALMITIC ACID / パルミチン酸


分子量: 256.424 Da / 分子数: 15 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: C16H32O2 / 由来: (組換発現) Rattus (ネズミ) / 細胞株 (発現宿主): HEK293 GNTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#7: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 135 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: Membrane protein / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Rattus (ネズミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK293 GNTI-
緩衝液pH: 7
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 40 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 7630
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C3 (3回回転対称)
3次元再構成解像度: 2.78 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 500478 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00714268
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.69419338
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.7042118
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0482064
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0042406

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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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