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- PDB-8zfm: Caenorhabditis elegans ACR-23 in betaine bound state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8zfm
タイトルCaenorhabditis elegans ACR-23 in betaine bound state
要素Betaine receptor acr-23,Soluble cytochrome b562
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ion channel
機能・相同性
機能・相同性情報


Highly calcium permeable postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors / Neurotransmitter receptors and postsynaptic signal transmission / excitatory extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / transmembrane transporter complex / regulation of membrane potential / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / electron transport chain / transmembrane signaling receptor activity / monoatomic ion transmembrane transport / chemical synaptic transmission ...Highly calcium permeable postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors / Neurotransmitter receptors and postsynaptic signal transmission / excitatory extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / transmembrane transporter complex / regulation of membrane potential / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / electron transport chain / transmembrane signaling receptor activity / monoatomic ion transmembrane transport / chemical synaptic transmission / periplasmic space / electron transfer activity / postsynapse / neuron projection / iron ion binding / synapse / heme binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel ...Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain superfamily / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
TRIMETHYL GLYCINE / Betaine receptor acr-23 / Soluble cytochrome b562
類似検索 - 構成要素
生物種Caenorhabditis elegans (センチュウ)
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: 2.96 Å
データ登録者Chen, Q.F. / Liu, F.L. / Li, T.Y. / Gong, H.H. / Guo, F. / Liu, S.
資金援助 中国, 2件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32071202 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32100129 中国
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2024
タイトル: Structural insights into the molecular effects of the anthelmintics monepantel and betaine on the Caenorhabditis elegans acetylcholine receptor ACR-23.
著者: Fenglian Liu / Tianyu Li / Huihui Gong / Fei Tian / Yan Bai / Haowei Wang / Chonglin Yang / Yang Li / Fei Guo / Sheng Liu / Qingfeng Chen /
要旨: Anthelmintics are drugs used for controlling pathogenic helminths in animals and plants. The natural compound betaine and the recently developed synthetic compound monepantel are both anthelmintics ...Anthelmintics are drugs used for controlling pathogenic helminths in animals and plants. The natural compound betaine and the recently developed synthetic compound monepantel are both anthelmintics that target the acetylcholine receptor ACR-23 and its homologs in nematodes. Here, we present cryo-electron microscopy structures of ACR-23 in apo, betaine-bound, and betaine- and monepantel-bound states. We show that ACR-23 forms a homo-pentameric channel, similar to some other pentameric ligand-gated ion channels (pLGICs). While betaine molecules are bound to the classical neurotransmitter sites in the inter-subunit interfaces in the extracellular domain, monepantel molecules are bound to allosteric sites formed in the inter-subunit interfaces in the transmembrane domain of the receptor. Although the pore remains closed in betaine-bound state, monepantel binding results in an open channel by wedging into the cleft between the transmembrane domains of two neighboring subunits, which causes dilation of the ion conduction pore. By combining structural analyses with site-directed mutagenesis, electrophysiology and in vivo locomotion assays, we provide insights into the mechanism of action of the anthelmintics monepantel and betaine.
履歴
登録2024年5月8日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02024年7月31日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月6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.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _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 / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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
D: Betaine receptor acr-23,Soluble cytochrome b562
A: Betaine receptor acr-23,Soluble cytochrome b562
B: Betaine receptor acr-23,Soluble cytochrome b562
C: Betaine receptor acr-23,Soluble cytochrome b562
E: Betaine receptor acr-23,Soluble cytochrome b562
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)358,85225
ポリマ－352,9115
非ポリマー5,94120
水18010
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

#1: タンパク質
Betaine receptor acr-23,Soluble cytochrome b562 / Acetylcholine receptor subunit alpha-type acr-23 / Cytochrome b-562


分子量: 70582.281 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Residues 387-500 correspond to the bril expression tag. Residues 599-603 and 610-612 correspond to flexible linkers, residues 604-609 correspond to the thrombin cleavage site, and residues ...詳細: Residues 387-500 correspond to the bril expression tag. Residues 599-603 and 610-612 correspond to flexible linkers, residues 604-609 correspond to the thrombin cleavage site, and residues 613-620 correspond to the strep ll tag.
由来: (組換発現) Caenorhabditis elegans (センチュウ), (組換発現) Escherichia coli (大腸菌)
細胞株: Sf9 / 遺伝子: acr-23, 5E130, F59B1.9, cybC / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera aff. frugiperda 1 BOLD-2017 (蝶・蛾)
参照: UniProt: G5EG88, UniProt: P0ABE7
#2: 多糖
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#3: 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: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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
#4: 化合物
ChemComp-BET / TRIMETHYL GLYCINE / ベタイン


分子量: 118.154 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C5H12NO2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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: acetylcholine receptor like-23(ACR-23) / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.067 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Caenorhabditis elegans (センチュウ)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera aff. frugiperda 1 BOLD-2017 (蝶・蛾)
細胞: sf9
緩衝液pH: 8
試料濃度: 4 mg/ml / 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）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影
IDImaging-ID電子線照射量 (e/Å2)フィルム・検出器のモデル
1150GATAN K2 BASE (4k x 4k)
2150GATAN K2 BASE (4k x 4k)

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解析

画像処理
IDImage recording-ID
11
22
31
CTF補正
IDEM image processing-IDタイプ
11PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
22PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
33PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 214366 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 2.96 Å

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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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