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- PDB-8w8b: Cryo-EM structure of SEP-363856 bounded serotonin 1A (5-HT1A) rec... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8w8b
タイトルCryo-EM structure of SEP-363856 bounded serotonin 1A (5-HT1A) receptor-Gi protein complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Antibody fragment scFv16
  • Soluble cytochrome b562,5-hydroxytryptamine receptor 1A
キーワードMEMBRANE PROTEIN / 5-HT1A / SEP363856 / GPCR
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of serotonin secretion / Gi/o-coupled serotonin receptor activity / regulation of hormone secretion / regulation of behavior / receptor-receptor interaction / serotonin receptor activity / Serotonin receptors / G protein-coupled serotonin receptor activity / serotonin receptor signaling pathway / regulation of dopamine metabolic process ...regulation of serotonin secretion / Gi/o-coupled serotonin receptor activity / regulation of hormone secretion / regulation of behavior / receptor-receptor interaction / serotonin receptor activity / Serotonin receptors / G protein-coupled serotonin receptor activity / serotonin receptor signaling pathway / regulation of dopamine metabolic process / neurotransmitter receptor activity / serotonin metabolic process / serotonin binding / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / exploration behavior / adult behavior / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / regulation of vasoconstriction / behavioral fear response / adenylate cyclase inhibitor activity / positive regulation of protein localization to cell cortex / T cell migration / positive regulation of relaxation of smooth muscle / Adenylate cyclase inhibitory pathway / D2 dopamine receptor binding / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / G protein-coupled serotonin receptor binding / cellular response to forskolin / regulation of mitotic spindle organization / chemokine-mediated signaling pathway / Regulation of insulin secretion / neuropeptide signaling pathway / response to prostaglandin E / electron transport chain / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / negative regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / response to peptide hormone / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / centriolar satellite / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G-protein activation / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / photoreceptor disc membrane / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / GDP binding / 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 / cellular response to catecholamine stimulus / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling / cellular response to prostaglandin E stimulus / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / G-protein beta-subunit binding / extracellular vesicle / sensory perception of taste / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / sperm principal piece / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / signaling receptor complex adaptor activity / retina development in camera-type eye / GTPase binding / G protein activity / fibroblast proliferation / Ca2+ pathway / midbody / cell cortex / 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 / 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 / Ras protein signal transduction / periplasmic space / electron transfer activity
類似検索 - 分子機能
5-Hydroxytryptamine 1A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G protein alpha subunit, helical insertion / G protein alpha subunit / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit ...5-Hydroxytryptamine 1A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G protein alpha subunit, helical insertion / G protein alpha subunit / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / 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. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 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 / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
CHOLESTEROL / PALMITIC ACID / Chem-UJL / 5-hydroxytryptamine receptor 1A / Soluble cytochrome b562 / 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 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Escherichia coli (大腸菌)
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 Å
データ登録者Liu, H. / Zheng, Y. / Wang, Y. / Wang, Y. / He, X. / Xu, P. / Huang, S. / Yuan, Q. / Zhang, X. / Wang, S. ...Liu, H. / Zheng, Y. / Wang, Y. / Wang, Y. / He, X. / Xu, P. / Huang, S. / Yuan, Q. / Zhang, X. / Wang, S. / Xu, H.E. / Xu, F.
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: Recognition of methamphetamine and other amines by trace amine receptor TAAR1.
著者: Heng Liu / You Zheng / Yue Wang / Yumeng Wang / Xinheng He / Peiyu Xu / Sijie Huang / Qingning Yuan / Xinyue Zhang / Ling Wang / Kexin Jiang / Hong Chen / Zhen Li / Wenbin Liu / Sheng Wang / H Eric Xu / Fei Xu /
要旨: Trace amine-associated receptor 1 (TAAR1), the founding member of a nine-member family of trace amine receptors, is responsible for recognizing a range of biogenic amines in the brain, including the ...Trace amine-associated receptor 1 (TAAR1), the founding member of a nine-member family of trace amine receptors, is responsible for recognizing a range of biogenic amines in the brain, including the endogenous β-phenylethylamine (β-PEA) as well as methamphetamine, an abused substance that has posed a severe threat to human health and society. Given its unique physiological role in the brain, TAAR1 is also an emerging target for a range of neurological disorders including schizophrenia, depression and drug addiction. Here we report structures of human TAAR1-G-protein complexes bound to methamphetamine and β-PEA as well as complexes bound to RO5256390, a TAAR1-selective agonist, and SEP-363856, a clinical-stage dual agonist for TAAR1 and serotonin receptor 5-HTR (refs. ). Together with systematic mutagenesis and functional studies, the structures reveal the molecular basis of methamphetamine recognition and underlying mechanisms of ligand selectivity and polypharmacology between TAAR1 and other monoamine receptors. We identify a lid-like extracellular loop 2 helix/loop structure and a hydrogen-bonding network in the ligand-binding pockets, which may contribute to the ligand recognition in TAAR1. These findings shed light on the ligand recognition mode and activation mechanism for TAAR1 and should guide the development of next-generation therapeutics for drug addiction and various neurological disorders.
履歴
登録2023年9月1日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02023年11月22日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年1月3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
A: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
E: Antibody fragment scFv16
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
R: Soluble cytochrome b562,5-hydroxytryptamine receptor 1A
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)177,64112
ポリマ－175,2685
非ポリマー2,3737
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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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 ABG

#1: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Adenylate cyclase-inhibiting G alpha protein


分子量: 40414.047 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: GNAI1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63096
#2: 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: 37915.496 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: 7861.143 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 / タンパク質 , 2種, 2分子 ER

#3: 抗体 Antibody fragment scFv16


分子量: 28668.922 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)
#5: タンパク質 Soluble cytochrome b562,5-hydroxytryptamine receptor 1A / Cytochrome b-562 / 5-HT-1A / 5-HT1A / G-21 / Serotonin receptor 1A


分子量: 60408.512 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌), (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: cybC, HTR1A, ADRB2RL1, ADRBRL1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P0ABE7, UniProt: P08908

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非ポリマー , 3種, 7分子

#6: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL


分子量: 386.654 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#7: 化合物 ChemComp-PLM / PALMITIC ACID


分子量: 256.424 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C16H32O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#8: 化合物 ChemComp-UJL / 1-[(7~{S})-5,7-dihydro-4~{H}-thieno[2,3-c]pyran-7-yl]-~{N}-methyl-methanamine / Ulotaront / SEP-363856 / SEP-856


分子量: 183.271 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C9H13NOS / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: 薬剤, 抗精神病薬*YM

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詳細

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: Cryo-EM structure of SEP-363856 bounded serotonin 1A (5-HT1A) receptor-Gi protein complex
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: MULTIPLE SOURCES
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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 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 (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 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 396934 / 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)

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  • 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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