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万見
- PDB-9cp4: Cryo-EM structure of human GAT3 in complex with SNAP-5114, inward... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9cp4
タイトルCryo-EM structure of human GAT3 in complex with SNAP-5114, inward-open conformation
要素
  • 9D5 heavy chain
  • 9D5 light chain
  • Sodium- and chloride-dependent GABA transporter 3
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GABA transporter 3 / GAT3 / SNAP-5114 / SLC6 / neurotransmitter transporter / NSS / cryo-EM / single particle / astrocyte
機能・相同性
機能・相同性情報


gamma-aminobutyric acid reuptake / Reuptake of GABA / taurine:sodium symporter activity / monocarboxylic acid transmembrane transporter activity / monocarboxylic acid transport / gamma-aminobutyric acid:sodium:chloride symporter activity / Creatine metabolism / Na+/Cl- dependent neurotransmitter transporters / amino acid binding / amino acid transport ...gamma-aminobutyric acid reuptake / Reuptake of GABA / taurine:sodium symporter activity / monocarboxylic acid transmembrane transporter activity / monocarboxylic acid transport / gamma-aminobutyric acid:sodium:chloride symporter activity / Creatine metabolism / Na+/Cl- dependent neurotransmitter transporters / amino acid binding / amino acid transport / sodium ion transmembrane transport / GABA-ergic synapse / cell projection / presynaptic membrane / postsynaptic membrane / response to xenobiotic stimulus / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Sodium:neurotransmitter symporter, GABA, GAT-3 / Sodium:neurotransmitter symporter family signature 2. / Sodium:neurotransmitter symporter family signature 1. / Sodium:neurotransmitter symporter / Sodium:neurotransmitter symporter superfamily / Sodium:neurotransmitter symporter family / Sodium:neurotransmitter symporter family profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
: / Sodium- and chloride-dependent GABA transporter 3
類似検索 - 構成要素
生物種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: 3.42 Å
データ登録者Yadav, R. / Han, G.W. / Gati, C.
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: 2025
タイトル: Molecular basis of human GABA transporter 3 inhibition.
著者: Ravi Yadav / Gye Won Han / Cornelius Gati /
要旨: γ-Aminobutyric acid (GABA) transporters (GATs) are sodium- and chloride-dependent transporters that mediate the reuptake of the inhibitory neurotransmitter GABA after its release from synaptic ...γ-Aminobutyric acid (GABA) transporters (GATs) are sodium- and chloride-dependent transporters that mediate the reuptake of the inhibitory neurotransmitter GABA after its release from synaptic vesicles. GAT3 transports GABA from the synaptic cleft into astrocytes and modulates synaptic signaling. GAT3 has been implicated in various neurological disorders and neurodegenerative diseases, rendering it a therapeutically important drug target. To understand the mechanism of transport and inhibition, here we determine cryo-electron microscopy structures of human GAT3 in its apo form and in complex with the selective inhibitor SNAP-5114. Unexpectedly, we have discovered that SNAP-5114 acts as a noncompetitive inhibitor at GAT3. SNAP-5114 binds at the orthosteric substrate binding pocket of GAT3 in its inward-open conformation, in agreement with its noncompetitive inhibition of GABA transport. In the apo state, GAT3 also adopts an inward-open conformation with the orthosteric substrate binding pocket exposed to cytoplasm, while an extensive network of interactions closes the extracellular gate. The structures, complemented with mutagenesis and radioligand uptake assays, show that the increased orthosteric substrate binding pocket volume and bulky moieties of SNAP-5114, drive the selective inhibition of GAT3 over GAT1. Our structural and functional studies reveal the mechanism of selective inhibition of GAT3 and provide a framework for GAT3-targeted rational drug design.
履歴
登録2024年7月17日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年5月7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: Sodium- and chloride-dependent GABA transporter 3
H: 9D5 heavy chain
L: 9D5 light chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)121,6085
ポリマ－121,0673
非ポリマー5412
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

#1: タンパク質 Sodium- and chloride-dependent GABA transporter 3 / GAT-3 / Solute carrier family 6 member 11


分子量: 71518.500 Da / 分子数: 1 / 変異: N327H, Y497S, D498E, N499D, E501R, Y506F, R507P / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SLC6A11, GABT3, GAT3 / プラスミド: BacMam / 細胞株 (発現宿主): HEK293S GnTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P48066
#2: 抗体 9D5 heavy chain


分子量: 26242.297 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) / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#3: 抗体 9D5 light chain


分子量: 23306.586 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) / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#4: 化合物 ChemComp-A1AZJ / (3S)-1-{2-[tris(4-methoxyphenyl)methoxy]ethyl}piperidine-3-carboxylic acid


分子量: 505.602 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C30H35NO6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物 ChemComp-CL / CHLORIDE ION / クロリド


分子量: 35.453 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Cl
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: Human GABA transporter 3 in complex with 9D5 and SNAP-5114
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.111 MDa / 実験値: NO
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: HEK293S GnTI- / プラスミド: BacMam
緩衝液pH: 7.5
試料濃度: 3.646 mg/ml / 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: 200 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 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: 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）: 3400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 1.8 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 10524
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / 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
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARCv4.3.1粒子像選択
2EPU画像取得
4cryoSPARCv4.3.1CTF補正
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
9cryoSPARCv4.3.1初期オイラー角割当
10cryoSPARCv4.3.1最終オイラー角割当
11cryoSPARCv4.3.1分類
12cryoSPARCv4.3.1３次元再構成
13PHENIX1.21.1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: 4791432
3次元再構成解像度: 3.42 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 216211 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1

IDPDB-IDPDB chain-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプChain-ID
1AF-P48066-F11AlphaFoldin silico model
24XP5

4xp5

H4XP52PDBexperimental modelH
34XP5

4xp5

L4XP52PDBexperimental modelL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0047699
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.75910499
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.7071052
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0491179
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051296

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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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