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- PDB-8xor: Cryo-EM structure of the tethered agonist-bound human PAR1-Gq complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8xor
タイトルCryo-EM structure of the tethered agonist-bound human PAR1-Gq complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 2
  • G subunit q (Gi1-Gq chimeric)
  • Proteinase-activated receptor 1 LgBiT
  • scFv16
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GPCR / protease-activated receptor
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of renin secretion into blood stream / dendritic cell homeostasis / trans-synaptic signaling by endocannabinoid, modulating synaptic transmission / establishment of synaptic specificity at neuromuscular junction / platelet dense tubular network / thrombin-activated receptor activity / cell-cell junction maintenance / regulation of interleukin-1 beta production / connective tissue replacement involved in inflammatory response wound healing / platelet dense granule organization ...negative regulation of renin secretion into blood stream / dendritic cell homeostasis / trans-synaptic signaling by endocannabinoid, modulating synaptic transmission / establishment of synaptic specificity at neuromuscular junction / platelet dense tubular network / thrombin-activated receptor activity / cell-cell junction maintenance / regulation of interleukin-1 beta production / connective tissue replacement involved in inflammatory response wound healing / platelet dense granule organization / regulation of sensory perception of pain / positive regulation of smooth muscle contraction / positive regulation of calcium ion transport / G-protein activation / Activation of the phototransduction cascade / Glucagon-type ligand receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / G beta:gamma signalling through CDC42 / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Ca2+ pathway / G alpha (z) signalling events / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G alpha (q) signalling events / G alpha (i) signalling events / Activation of G protein gated Potassium channels / G-protein activation / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through PLC beta / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / Thromboxane signalling through TP receptor / Presynaptic function of Kainate receptors / G beta:gamma signalling through CDC42 / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / G alpha (12/13) signalling events / Glucagon-type ligand receptors / G beta:gamma signalling through BTK / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / Ca2+ pathway / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / G alpha (z) signalling events / Extra-nuclear estrogen signaling / G alpha (s) signalling events / photoreceptor outer segment membrane / G alpha (q) signalling events / G alpha (i) signalling events / spectrin binding / negative regulation of glomerular filtration / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / thrombin-activated receptor signaling pathway / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / positive regulation of Rho protein signal transduction / regulation of blood coagulation / alkylglycerophosphoethanolamine phosphodiesterase activity / positive regulation of collagen biosynthetic process / anatomical structure morphogenesis / photoreceptor outer segment / positive regulation of blood coagulation / G-protein alpha-subunit binding / Common Pathway of Fibrin Clot Formation / homeostasis of number of cells within a tissue / positive regulation of vasoconstriction / release of sequestered calcium ion into cytosol / photoreceptor inner segment / cardiac muscle cell apoptotic process / positive regulation of GTPase activity / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / Peptide ligand-binding receptors / positive regulation of interleukin-8 production / positive regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / G protein-coupled receptor activity / neuromuscular junction / regulation of synaptic plasticity / caveola / platelet activation / positive regulation of interleukin-6 production / response to wounding / cellular response to catecholamine stimulus / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / late endosome / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / sensory perception of taste / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / cell body / GTPase binding
類似検索 - 分子機能
Thrombin receptor / Protease-activated receptor / 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 / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit ...Thrombin receptor / Protease-activated receptor / 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 / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / 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
類似検索 - ドメイン・相同性
CHOLESTEROL / Proteinase-activated receptor 1 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus (ネズミ)
Bos taurus (ウシ)
Homo sapiens (ヒト)
Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 3 Å
データ登録者Guo, J. / Zhang, Y.
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: Cell Res / 年: 2024
タイトル: Structural basis of tethered agonism and G protein coupling of protease-activated receptors.
著者: Jia Guo / Yun-Li Zhou / Yixin Yang / Shimeng Guo / Erli You / Xin Xie / Yi Jiang / Chunyou Mao / H Eric Xu / Yan Zhang /
要旨: Protease-activated receptors (PARs) are a unique group within the G protein-coupled receptor superfamily, orchestrating cellular responses to extracellular proteases via enzymatic cleavage, which ...Protease-activated receptors (PARs) are a unique group within the G protein-coupled receptor superfamily, orchestrating cellular responses to extracellular proteases via enzymatic cleavage, which triggers intracellular signaling pathways. Protease-activated receptor 1 (PAR1) is a key member of this family and is recognized as a critical pharmacological target for managing thrombotic disorders. In this study, we present cryo-electron microscopy structures of PAR1 in its activated state, induced by its natural tethered agonist (TA), in complex with two distinct downstream proteins, the G and G heterotrimers, respectively. The TA peptide is positioned within a surface pocket, prompting PAR1 activation through notable conformational shifts. Contrary to the typical receptor activation that involves the outward movement of transmembrane helix 6 (TM6), PAR1 activation is characterized by the simultaneous downward shift of TM6 and TM7, coupled with the rotation of a group of aromatic residues. This results in the displacement of an intracellular anion, creating space for downstream G protein binding. Our findings delineate the TA recognition pattern and highlight a distinct role of the second extracellular loop in forming β-sheets with TA within the PAR family, a feature not observed in other TA-activated receptors. Moreover, the nuanced differences in the interactions between intracellular loops 2/3 and the Gα subunit of different G proteins are crucial for determining the specificity of G protein coupling. These insights contribute to our understanding of the ligand binding and activation mechanisms of PARs, illuminating the basis for PAR1's versatility in G protein coupling.
履歴
登録2024年1月2日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年9月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年10月16日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.22024年11月20日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / Item: _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
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
C: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
A: G subunit q (Gi1-Gq chimeric)
E: scFv16
R: Proteinase-activated receptor 1 LgBiT
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)184,14211
ポリマ－181,8225
非ポリマー2,3206
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

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 2種, 2分子 BC

#1: 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: 41332.137 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus (ネズミ) / 遺伝子: Gnb1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P54311
#2: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7432.554 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bos taurus (ウシ) / 遺伝子: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63212

-
タンパク質 , 2種, 2分子 AR

#3: タンパク質 G subunit q (Gi1-Gq chimeric)


分子量: 41708.383 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 Proteinase-activated receptor 1 LgBiT / PAR-1 / Coagulation factor II receptor / Thrombin receptor


分子量: 58787.539 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: F2R, CF2R, PAR1, TR
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P25116

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抗体 / 非ポリマー , 2種, 7分子 E

#4: 抗体 scFv16


分子量: 32561.281 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ)
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#6: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Cryo-EM structure of ligand-bound form of the receptor in complex with the transducerCOMPLEX#1-#50RECOMBINANT
2G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1COMPLEX#11RECOMBINANT
3G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2COMPLEX#21RECOMBINANT
4Gi1-Gq chimericCOMPLEX#31RECOMBINANT
5scFv16COMPLEX#41RECOMBINANT
6Proteinase-activated receptor 1COMPLEX#51RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Rattus (ネズミ)10114
22Bos taurus (ウシ)9913
33Homo sapiens (ヒト)9606
43Homo sapiens (ヒト)9606
54Mus musculus (ハツカネズミ)10090
65Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
22Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
33Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
43Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
54Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
65Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
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
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 R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE / 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）: 29000 X / 倍率（補正後）: 49310 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
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: 70 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 5048
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
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: 723778 / 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)

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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