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- PDB-8yk0: Cryo-EM structure of human GPR156-Gi3 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8yk0
タイトルCryo-EM structure of human GPR156-Gi3 complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • (Probable G-protein coupled receptor ...) x 2
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GPCR / class C / GPR156 / cryo-EM / homodimer / active state
機能・相同性
機能・相同性情報


stereocilium bundle organization / G protein-coupled GABA receptor activity / G protein-coupled receptor heterodimeric complex / negative regulation of adenylate cyclase activity / 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 ...stereocilium bundle organization / G protein-coupled GABA receptor activity / G protein-coupled receptor heterodimeric complex / negative regulation of adenylate cyclase activity / 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 / GTP metabolic process / 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 / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / G alpha (i) signalling events / spectrin binding / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / alkylglycerophosphoethanolamine phosphodiesterase activity / positive regulation of macroautophagy / photoreceptor outer segment / Adenylate cyclase inhibitory pathway / photoreceptor inner segment / cardiac muscle cell apoptotic process / G protein-coupled receptor binding / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / centriolar satellite / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / GDP binding / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / GPER1 signaling / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / sensory perception of taste / signaling receptor complex adaptor activity / cell body / GTPase binding / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / retina development in camera-type eye / midbody / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / cellular response to hypoxia / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / ciliary basal body / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / cell division / GTPase activity / synapse / centrosome / dendrite / protein-containing complex binding / GTP binding / nucleolus / Golgi apparatus
類似検索 - 分子機能
GPR156, 7TM domain / GPCR family 3, GABA-B receptor / G-protein coupled receptors family 3 profile. / GPCR family 3, C-terminal / 7 transmembrane sweet-taste receptor of 3 GCPR / G-protein alpha subunit, group I / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. ...GPR156, 7TM domain / GPCR family 3, GABA-B receptor / G-protein coupled receptors family 3 profile. / GPCR family 3, C-terminal / 7 transmembrane sweet-taste receptor of 3 GCPR / G-protein alpha subunit, group I / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / G protein alpha subunit / 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 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 / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
CHOLESTEROL / Chem-MW9 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-3 / 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 / Probable G-protein coupled receptor 156
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Rattus norvegicus (ドブネズミ)
Bos taurus (ウシ)
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: 2.4 Å
データ登録者Ma, X.Y. / Chen, L.N. / Liao, M.H. / Zhang, L.Y. / Xi, K. / Guo, J.M.
資金援助1件
組織認可番号国
Not funded
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Molecular insights into the activation mechanism of GPR156 in maintaining auditory function.
著者: Xiangyu Ma / Li-Nan Chen / Menghui Liao / Liyan Zhang / Kun Xi / Jiamin Guo / Cangsong Shen / Dan-Dan Shen / Pengjun Cai / Qingya Shen / Jieyu Qi / Huibing Zhang / Shao-Kun Zang / Ying-Jun ...著者: Xiangyu Ma / Li-Nan Chen / Menghui Liao / Liyan Zhang / Kun Xi / Jiamin Guo / Cangsong Shen / Dan-Dan Shen / Pengjun Cai / Qingya Shen / Jieyu Qi / Huibing Zhang / Shao-Kun Zang / Ying-Jun Dong / Luwei Miao / Jiao Qin / Su-Yu Ji / Yue Li / Jianfeng Liu / Chunyou Mao / Yan Zhang / Renjie Chai /
要旨: The class C orphan G-protein-coupled receptor (GPCR) GPR156, which lacks the large extracellular region, plays a pivotal role in auditory function through G. Here, we firstly demonstrate that GPR156 ...The class C orphan G-protein-coupled receptor (GPCR) GPR156, which lacks the large extracellular region, plays a pivotal role in auditory function through G. Here, we firstly demonstrate that GPR156 with high constitutive activity is essential for maintaining auditory function, and further reveal the structural basis of the sustained role of GPR156. We present the cryo-EM structures of human apo GPR156 and the GPR156-G complex, unveiling a small extracellular region formed by extracellular loop 2 (ECL2) and the N-terminus. The GPR156 dimer in both apo state and G protein-coupled state adopt a transmembrane (TM)5/6-TM5/6 interface, indicating the high constitutive activity of GPR156 in the apo state. Furthermore, C-terminus in G-bound subunit of GPR156 plays a dual role in promoting G protein binding within G-bound subunit while preventing the G-free subunit from binding to additional G protein. Together, these results explain how GPR156 constitutive activity is maintained through dimerization and provide a mechanistic insight into the sustained role of GPR156 in maintaining auditory function.
履歴
登録2024年3月3日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年2月5日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Probable G-protein coupled receptor 156
D: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
C: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-3
A: Probable G-protein coupled receptor 156
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)158,80920
ポリマ－151,4475
非ポリマー7,36115
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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Probable G-protein coupled receptor ... , 2種, 2分子 BA

#1: タンパク質 Probable G-protein coupled receptor 156 / G-protein coupled receptor PGR28 / GABAB-related G-protein coupled receptor


分子量: 32797.066 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: GPR156, GABABL, PGR28
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q8NFN8
#5: タンパク質 Probable G-protein coupled receptor 156 / G-protein coupled receptor PGR28 / GABAB-related G-protein coupled receptor


分子量: 35083.629 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: GPR156, GABABL, PGR28
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q8NFN8

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 DGC

#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: 37198.656 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Gnb1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P54311
#3: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 6289.240 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
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-3 / G(i) alpha-3


分子量: 40078.512 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: GNAI3
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P08754

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非ポリマー , 2種, 15分子

#6: 化合物
ChemComp-MW9 / (21R,24R,27S)-24,27,28-trihydroxy-18,24-dioxo-19,23,25-trioxa-24lambda~5~-phosphaoctacosan-21-yl (9Z)-octadec-9-enoate / 1-stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-(1'-rac-glycerol) / (2S)-3-(1-O-ステアロイル-2-O-オレオイル-L-グリセロ-3-ホスホオキシ)-1,2-プロパンジオ-ル


分子量: 777.060 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C42H81O10P
#7: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 11 / 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

構成要素名称: GPR156-Gi3 complex / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Homo sapiens (ヒト)9606
21Bos taurus (ウシ)9913
31Rattus norvegicus (ドブネズミ)10116
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.5
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: TFS 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 700 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: 52 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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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: 2.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1153971 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.02110618
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.67914502
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.41633
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.1041762
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0071671

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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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