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- PDB-9bqh: Cryo-EM structure of the full-length human P2X4 receptor in the a... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9bqh
タイトルCryo-EM structure of the full-length human P2X4 receptor in the apo closed state
要素P2X purinoceptor 4
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Ion Channel / Ligand-gated Ion Channel / P2X Receptor / Allosteric Antagonist
機能・相同性
機能・相同性情報


Platelet homeostasis / sensory perception of touch / positive regulation of microglial cell migration / purinergic nucleotide receptor signaling pathway / extracellularly ATP-gated monoatomic cation channel activity / purinergic nucleotide receptor activity / negative regulation of cardiac muscle hypertrophy / ligand-gated calcium channel activity / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / positive regulation of prostaglandin secretion ...Platelet homeostasis / sensory perception of touch / positive regulation of microglial cell migration / purinergic nucleotide receptor signaling pathway / extracellularly ATP-gated monoatomic cation channel activity / purinergic nucleotide receptor activity / negative regulation of cardiac muscle hypertrophy / ligand-gated calcium channel activity / Elevation of cytosolic Ca2+ levels / positive regulation of prostaglandin secretion / regulation of chemotaxis / response to fluid shear stress / tissue homeostasis / positive regulation of calcium ion transport / relaxation of cardiac muscle / positive regulation of endothelial cell chemotaxis / endothelial cell activation / response to ATP / cellular response to ATP / cellular response to zinc ion / positive regulation of calcium ion transport into cytosol / behavioral response to pain / membrane depolarization / positive regulation of blood vessel endothelial cell migration / regulation of cardiac muscle contraction / response to axon injury / Purinergic signaling in leishmaniasis infection / regulation of sodium ion transport / sensory perception of pain / positive regulation of calcium-mediated signaling / response to ischemia / apoptotic signaling pathway / calcium-mediated signaling / calcium ion transmembrane transport / regulation of blood pressure / positive regulation of nitric oxide biosynthetic process / cell junction / cell body / monoatomic ion transmembrane transport / positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / postsynapse / cadherin binding / copper ion binding / signaling receptor binding / lysosomal membrane / perinuclear region of cytoplasm / signal transduction / extracellular exosome / zinc ion binding / ATP binding / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
P2X4 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
P2X purinoceptor 4
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: 2.27 Å
データ登録者Shi, H. / Ditter, I.A. / Oken, A.C. / Mansoor, S.E.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)R00HL138129 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)DP2GM149551 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2025
タイトル: Human P2X4 receptor gating is modulated by a stable cytoplasmic cap and a unique allosteric pocket.
著者: Haoyuan Shi / Ismayn A Ditter / Adam C Oken / Steven E Mansoor /
要旨: P2X receptors (P2XRs) are adenosine 5'-triphosphate (ATP)-gated ion channels comprising homomeric and heteromeric trimers of seven subtypes (P2X1-P2X7) that confer different rates of desensitization. ...P2X receptors (P2XRs) are adenosine 5'-triphosphate (ATP)-gated ion channels comprising homomeric and heteromeric trimers of seven subtypes (P2X1-P2X7) that confer different rates of desensitization. The helical recoil model of P2XR desensitization proposes stability of the cytoplasmic cap sets the rate of desensitization, but timing of its formation is unclear for slow-desensitizing P2XRs. We report cryo-electron microscopy structures of full-length wild-type human P2X4 receptor in apo closed, antagonist-bound inhibited, and ATP-bound desensitized states. Because the apo closed and antagonist-bound inhibited state structures of this slow-desensitizing P2XR include an intact cytoplasmic cap while the ATP-bound desensitized state structure does not, the cytoplasmic cap is formed before agonist binding. Furthermore, structural and functional data suggest the cytoplasmic cap is stabilized by lipids to modulate desensitization, and P2X4 is modified by glycosylation and palmitoylation. Last, our antagonist-bound inhibited state structure reveals features specific to the allosteric ligand-binding pocket in human receptors that facilitates development of small-molecule modulators.
履歴
登録2024年5月9日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年1月29日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: Additional map / Part number: 2 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: Mask / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年1月29日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年5月14日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年5月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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 4
B: P2X purinoceptor 4
C: P2X purinoceptor 4
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)139,60627
ポリマ－130,2453
非ポリマー9,36124
水7,026390
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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タンパク質 / 非ポリマー , 2種, 393分子 ABC

#1: タンパク質 P2X purinoceptor 4 / P2X4 / ATP receptor / Purinergic receptor


分子量: 43415.000 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: P2RX4 / 細胞株 (発現宿主): HEK293 GNTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q99571
#6: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 390 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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糖 , 4種, 24分子

#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-Glycam 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
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}LINUCSPDB-CARE
#3: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#4: 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: 9 / 由来タイプ: 合成 / 式: 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
#5: 糖
ChemComp-LMT / DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 510.615 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H46O11 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: 可溶化剤*YM

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詳細

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: Membrane protein / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
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: HEK293 GNTI-
緩衝液pH: 7
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 900 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 43 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 15582
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C3 (3回回転対称)
3次元再構成解像度: 2.27 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 627118 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0039633
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.58813074
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.7033501
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0461599
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031581

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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)

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  • 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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