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- PDB-9bpd: Cryo-EM structure of P2X3 receptor in complex with ATP:Mg2+ -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9bpd
タイトルCryo-EM structure of P2X3 receptor in complex with ATP:Mg2+
要素P2X purinoceptor
キーワードMEMBRANE PROTEIN / P2X3 / camlipixant / cryo-EM / ion channel / receptor
機能・相同性
機能・相同性情報


extracellularly ATP-gated monoatomic cation channel activity / purinergic nucleotide receptor activity / response to ATP / postsynapse / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
P2X3 purinoceptor / : / ATP P2X receptors signature. / ATP P2X receptor / P2X purinoreceptor / P2X purinoreceptor extracellular domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / P2X purinoceptor
類似検索 - 構成要素
生物種Canis lupus (オオカミ)
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: 3.63 Å
データ登録者Thach, T. / Subramanian, R.
資金援助1件
組織認可番号
Not funded
引用ジャーナル: J Biol Chem / : 2025
タイトル: Mechanistic insights into the selective targeting of P2X3 receptor by camlipixant antagonist.
著者: Trung Thach / KanagaVijayan Dhanabalan / Prajwal Prabhakarrao Nandekar / Seth Stauffer / Iring Heisler / Sarah Alvarado / Jonathan Snyder / Ramaswamy Subramanian /
要旨: ATP-activated P2X3 receptors play a pivotal role in chronic cough, affecting more than 10% of the population. Despite the challenges posed by the highly conserved structure of P2X receptors, efforts ...ATP-activated P2X3 receptors play a pivotal role in chronic cough, affecting more than 10% of the population. Despite the challenges posed by the highly conserved structure of P2X receptors, efforts to develop selective drugs targeting P2X3 have led to the development of camlipixant, a potent, selective P2X3 antagonist. However, the mechanisms of receptor desensitization, ion permeation, and structural basis of camlipixant binding to P2X3 remain unclear. Here, we report a cryo-EM structure of camlipixant-bound P2X3, revealing a previously undiscovered selective drug-binding site in the receptor. Our findings also demonstrate that conformational changes in the upper body domain, including the turret and camlipixant-binding pocket, play a critical role: turret opening facilitates P2X3 channel closure to a radius of 0.7 Å, hindering cation transfer, whereas turret closure leads to channel opening. Structural and functional studies combined with molecular dynamics simulations provide a comprehensive understanding of camlipixant's selective inhibition of P2X3, offering a foundation for future drug development targeting this receptor.
履歴
登録2024年5月7日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年3月19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
A: P2X purinoceptor
B: P2X purinoceptor
C: P2X purinoceptor
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)126,23718
ポリマ-121,4333
非ポリマー4,80415
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
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 P2X purinoceptor


分子量: 40477.520 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Canis lupus (オオカミ) / 遺伝子: P2RX3 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: A0A8I3S575
#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: 6 / 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: 3 / 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
#4: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / : Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / : C10H16N5O13P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
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: Ternary complex of P2X3 receptor and ATP / タイプ: COMPLEX / 詳細: P2X3 receptor and ATP / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量: 0.126 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Canis lupus (オオカミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20 mM HEPES, 150 mM NaCl, 0.08%DDM
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mM4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acidHEPES1
2100 mMSodium ChlorideNaCl1
試料濃度: 0.8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: P2X3:ATP
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
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K / 詳細: vitrification

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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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 700 nm / Cs: 0.1 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 1.8 sec. / 電子線照射量: 56.8 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOCONTINUUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 60
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / カテゴリ: 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: 87363
対称性点対称性: C3 (3回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.63 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 44237 / クラス平均像の数: 50 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / 詳細: real refinement was done using Phenix
原子モデル構築Chain residue range: 1-361 / 詳細: The initial model consisted of monomer / Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0037728
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.56410482
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.2441101
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0531188
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041305

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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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