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- PDB-8x0c: Human FL Metabotropic glutamate receptor 5, mGlu5-5M with quisqua... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8x0c
タイトルHuman FL Metabotropic glutamate receptor 5, mGlu5-5M with quisqualate and VU0424465, conformer 1
要素Metabotropic glutamate receptor 5
キーワードMEMBRANE PROTEIN / G-PROTEIN COUPLED RECEPTORS / SIGNAL TRANSDUCTION / METABOTROPIC GLUTAMATE RECEPTOR / Agonist / active state
機能・相同性
機能・相同性情報


A2A adenosine receptor binding / neurotransmitter receptor activity involved in regulation of postsynaptic cytosolic calcium ion concentration / G protein-coupled receptor activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / adenylate cyclase inhibiting G protein-coupled glutamate receptor activity / phospholipase C-activating G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / positive regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / desensitization of G protein-coupled receptor signaling pathway / G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / astrocyte projection / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) ...A2A adenosine receptor binding / neurotransmitter receptor activity involved in regulation of postsynaptic cytosolic calcium ion concentration / G protein-coupled receptor activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / adenylate cyclase inhibiting G protein-coupled glutamate receptor activity / phospholipase C-activating G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / positive regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / desensitization of G protein-coupled receptor signaling pathway / G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / astrocyte projection / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / glutamate receptor activity / Neurexins and neuroligins / protein tyrosine kinase activator activity / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / positive regulation of calcium-mediated signaling / dendritic shaft / protein tyrosine kinase binding / learning / locomotory behavior / synapse organization / postsynaptic density membrane / G protein-coupled receptor activity / Schaffer collateral - CA1 synapse / cognition / cellular response to amyloid-beta / chemical synaptic transmission / G alpha (q) signalling events / dendritic spine / learning or memory / positive regulation of MAPK cascade / neuronal cell body / dendrite / regulation of DNA-templated transcription / glutamatergic synapse / identical protein binding / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 5 / Metabotropic glutamate receptor, Homer-binding domain / Homer-binding domain of metabotropic glutamate receptor / GluR_Homer-bdg / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor / : / G-protein coupled receptors family 3 signature 1. / G-protein coupled receptors family 3 signature 2. / GPCR, family 3, nine cysteines domain / GPCR, family 3, nine cysteines domain superfamily ...GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor 5 / Metabotropic glutamate receptor, Homer-binding domain / Homer-binding domain of metabotropic glutamate receptor / GluR_Homer-bdg / GPCR, family 3, metabotropic glutamate receptor / : / G-protein coupled receptors family 3 signature 1. / G-protein coupled receptors family 3 signature 2. / GPCR, family 3, nine cysteines domain / GPCR, family 3, nine cysteines domain superfamily / Nine Cysteines Domain of family 3 GPCR / G-protein coupled receptors family 3 signature 3. / GPCR, family 3, conserved site / GPCR, family 3 / G-protein coupled receptors family 3 profile. / GPCR family 3, C-terminal / 7 transmembrane sweet-taste receptor of 3 GCPR / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-QUS / : / Metabotropic glutamate receptor 5
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: 3.2 Å
データ登録者Vinothkumar, K.R. / Lebon, G. / Cannone, G.
資金援助 インド, フランス, 3件
組織認可番号
Department of Biotechnology (DBT, India)DBT/PR12422/MED/31/287/204 インド
Other governmentRTI4006 インド
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-20-CE11-0019 フランス
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2025
タイトル: Conformational diversity in class C GPCR positive allosteric modulation.
著者: Giuseppe Cannone / Ludovic Berto / Fanny Malhaire / Gavin Ferguson / Aurelien Fouillen / Stéphanie Balor / Joan Font-Ingles / Amadeu Llebaria / Cyril Goudet / Abhay Kotecha / Vinothkumar K R ...著者: Giuseppe Cannone / Ludovic Berto / Fanny Malhaire / Gavin Ferguson / Aurelien Fouillen / Stéphanie Balor / Joan Font-Ingles / Amadeu Llebaria / Cyril Goudet / Abhay Kotecha / Vinothkumar K R / Guillaume Lebon /
要旨: The metabotropic glutamate receptors (mGlus) are class C G protein-coupled receptors (GPCR) that form obligate dimers activated by the major excitatory neurotransmitter L-glutamate. The architecture ...The metabotropic glutamate receptors (mGlus) are class C G protein-coupled receptors (GPCR) that form obligate dimers activated by the major excitatory neurotransmitter L-glutamate. The architecture of mGlu receptor comprises an extracellular Venus-Fly Trap domain (VFT) connected to the transmembrane domain (7TM) through a Cysteine-Rich Domain (CRD). The binding of L-glutamate in the VFTs and subsequent conformational change results in the signal being transmitted to the 7TM inducing G protein binding and activation. The mGlu receptors signal transduction can be allosterically potentiated by positive allosteric modulators (PAMs) binding to the 7TMs, which are of therapeutic interest in various neurological disorders. Here, we report the cryoEM structures of metabotropic glutamate receptor 5 (mGlu) purified with three chemically and pharmacologically distinct PAMs. We find that the PAMs modulate the receptor equilibrium through their different binding modes, revealing how their interactions in the 7TMs impact the mGlu receptor conformational landscape and function. In addition, we identified a PAM-free but agonist-bound intermediate state that also reveals interactions mediated by intracellular loop 2. The activation of mGlu receptor is a multi-step process in which the binding of the PAMs in the 7TM modulates the equilibrium towards the active state.
履歴
登録2023年11月4日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年11月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月27日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / Item: _em_admin.last_update
改定 1.22025年1月29日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _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
A: Metabotropic glutamate receptor 5
B: Metabotropic glutamate receptor 5
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)188,8568
ポリマ-187,3832
非ポリマー1,4736
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
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Metabotropic glutamate receptor 5


分子量: 93691.492 Da / 分子数: 2 / 変異: T742A,S753A,T777A,I799A,A813L,N455A,H350L / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The construct has tags and protease cleavage site at its N-term (DYKDDDDKHHHHHHHHHHLEVLFQGP) and when compared to uniprot it starts at 21 and ends at 856. For CryoEM, the tag is cleaved and ...詳細: The construct has tags and protease cleavage site at its N-term (DYKDDDDKHHHHHHHHHHLEVLFQGP) and when compared to uniprot it starts at 21 and ends at 856. For CryoEM, the tag is cleaved and the protein used for experiment starts at QSSE but residues starting RR have been modeled. There are 5 thermostabilising mutations (T742A, S753A, T777A, I799A, A813L). Residue N445 is mutated to remove glycosylation. An additional mutation H350L is engineered for a nanobody to bind. Each monomer has one sugar modelled and 10 disulfide bonds.
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GRM5 / プラスミド: BacMam / 細胞株 (発現宿主): HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P41594
#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: 2 / 由来タイプ: 合成 / : 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
#3: 化合物 ChemComp-QUS / (S)-2-AMINO-3-(3,5-DIOXO-[1,2,4]OXADIAZOLIDIN-2-YL)-PROPIONIC ACID / QUISQUALATE / キスカル酸


分子量: 189.126 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / : C5H7N3O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: アゴニスト*YM
#4: 化合物 ChemComp-XQT / VU0424465 / 5-[2-(3-fluorophenyl)ethynyl]-~{N}-[(2~{R})-3-methyl-3-oxidanyl-butan-2-yl]pyridine-2-carboxamide


分子量: 326.365 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / : C19H19FN2O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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 FL Metabotropic glutamate receptor 5, mGlu5-5M with Quiaqualate and VU0424465
タイプ: COMPLEX
詳細: Receptor is purified in detergent micelles and monodisperse. The receptor is purified with 10 uM Quisqualate and 10 uM PAM VU0424465
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量: 0.2 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) / 細胞: HEK293S GnTI- / プラスミド: BacMam
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
125 mMHEPES1
2150 mMsodium chloride1
30.03 %dodecyl maltoside1
40.006 %cholesterol hemisuccinate1
試料濃度: 6 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Receptor is purified in detergent micelles and monodisperse. The receptor is purified with 10 uM Quisqualate and 10 uM PAM VU0424465
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R0.6/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 283 K / 詳細: Blotting time was 5 seconds, blot force of 10

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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
詳細: Data was collected with fringe-free imaging and aberration-free image shift. Selectris detector was used in EFTEM mode.
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 165000 X / 倍率(補正後): 192572 X / 最大 デフォーカス(公称値): 1200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 4.9 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 19115 / 詳細: Electron flux was 5.4 /e/A2/s. No. of frames 1566
画像スキャンサンプリングサイズ: 14 µm / : 4096 / : 4096

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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
1Topaz粒子像選択
2EPU画像取得
4CTFFIND4.1.14CTF補正
5RELION4CTF補正
6cryoSPARC4.3.0CTF補正
9UCSF Chimera1.15モデルフィッティング
10Coot0.9.8.7モデルフィッティング
13cryoSPARC最終オイラー角割当
15cryoSPARC4.3.03次元再構成
16PHENIX1.20.1-4487モデル精密化
17REFMAC5.8.0411モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 4481289
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 92933 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 38.9 / プロトコル: OTHER / 空間: RECIPROCAL
原子モデル構築Accession code: D_1300042377 / 詳細: This model is derived from the deposition ID / Source name: Other / タイプ: other
精密化解像度: 3.2→184.07 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.865 / SU B: 28.485 / SU ML: 0.487 / ESU R: 0.597
立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN USED IF PRESENT IN THE INPUT
Rfactor反射数%反射
Rwork0.40401 --
obs0.40401 105823 100 %
溶媒の処理溶媒モデル: PARAMETERS FOR MASK CACLULATION
原子変位パラメータBiso mean: 38.444 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 12180
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_refined_d0.0030.01212480
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_other_d00.01611838
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_refined_deg0.9341.6416930
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_other_deg0.3371.56427260
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_1_deg4.80151530
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_2_deg2.5915.28670
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_3_deg18.368102130
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_4_deg
ELECTRON MICROSCOPYr_chiral_restr0.0480.21894
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_refined0.0030.0214306
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_other0.0010.022866
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_other
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_it0.0973.8946138
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_other0.0973.8946138
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_it0.1826.9987662
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_other0.1826.9987663
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_it0.0613.8976342
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_other0.0613.8976343
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_it
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_other0.1247.2119269
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_refined0.58946.251295
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_other0.58946.251296
ELECTRON MICROSCOPYr_rigid_bond_restr
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_free
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 3.2→3.283 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0 0 -
Rwork0.757 7916 -
obs--100 %

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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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