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- PDB-9ee9: Cryo-EM structure of the adenosine A2A receptor intermediate boun... -

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登録情報
データベース: PDB / ID: 9ee9
タイトルCryo-EM structure of the adenosine A2A receptor intermediate bound to a miniGs heterotrimer
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Adenosine receptor A2a
  • nanobody Nb35
キーワードSIGNALING PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / GPCR / Heterotrimer / Receptor / cryo-EM / SIGNALING PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of norepinephrine secretion / positive regulation of acetylcholine secretion, neurotransmission / negative regulation of alpha-beta T cell activation / positive regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep / Adenosine P1 receptors / G protein-coupled adenosine receptor activity / response to purine-containing compound / G protein-coupled adenosine receptor signaling pathway / NGF-independant TRKA activation / Surfactant metabolism ...regulation of norepinephrine secretion / positive regulation of acetylcholine secretion, neurotransmission / negative regulation of alpha-beta T cell activation / positive regulation of circadian sleep/wake cycle, sleep / Adenosine P1 receptors / G protein-coupled adenosine receptor activity / response to purine-containing compound / G protein-coupled adenosine receptor signaling pathway / NGF-independant TRKA activation / Surfactant metabolism / sensory perception / positive regulation of urine volume / synaptic transmission, dopaminergic / type 5 metabotropic glutamate receptor binding / negative regulation of vascular permeability / synaptic transmission, cholinergic / positive regulation of glutamate secretion / intermediate filament / presynaptic active zone / blood circulation / response to caffeine / eating behavior / inhibitory postsynaptic potential / alpha-actinin binding / regulation of calcium ion transport / asymmetric synapse / PKA activation in glucagon signalling / axolemma / developmental growth / membrane depolarization / hair follicle placode formation / phagocytosis / D1 dopamine receptor binding / cellular defense response / prepulse inhibition / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / intracellular transport / vascular endothelial cell response to laminar fluid shear stress / renal water homeostasis / activation of adenylate cyclase activity / Hedgehog 'off' state / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / neuron projection morphogenesis / cellular response to glucagon stimulus / astrocyte activation / presynaptic modulation of chemical synaptic transmission / regulation of insulin secretion / response to amphetamine / adenylate cyclase activator activity / central nervous system development / trans-Golgi network membrane / positive regulation of long-term synaptic potentiation / positive regulation of apoptotic signaling pathway / positive regulation of synaptic transmission, GABAergic / regulation of mitochondrial membrane potential / positive regulation of protein secretion / excitatory postsynaptic potential / synaptic transmission, glutamatergic / locomotory behavior / apoptotic signaling pathway / negative regulation of inflammatory response to antigenic stimulus / bone development / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / negative regulation of inflammatory response / platelet aggregation / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / vasodilation / cognition / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G-protein activation / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through CDC42 / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through BTK / blood coagulation / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / photoreceptor disc membrane / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / G alpha (z) signalling events / sensory perception of smell / cellular response to catecholamine stimulus / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling
類似検索 - 分子機能
Adenosine A2A receptor / Adenosine receptor / G-protein alpha subunit, group S / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / 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 ...Adenosine A2A receptor / Adenosine receptor / G-protein alpha subunit, group S / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / 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 / G protein beta WD-40 repeat protein / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / 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
ADENOSINE / Adenosine receptor A2a / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Lama glama (ラマ)
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: 3.16 Å
データ登録者Bi, M. / Wang, X. / Ye, L. / Cheng, Y.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM149659 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structure and function of a near fully-activated intermediate GPCR-Gαβγ complex.
著者: Maxine Bi / Xudong Wang / Jinan Wang / Jun Xu / Wenkai Sun / Victor Ayo Adediwura / Yinglong Miao / Yifan Cheng / Libin Ye /
要旨: Unraveling the signaling roles of intermediate complexes is pivotal for G protein-coupled receptor (GPCR) drug development. Despite hundreds of GPCR-Gαβγ structures, these snapshots primarily ...Unraveling the signaling roles of intermediate complexes is pivotal for G protein-coupled receptor (GPCR) drug development. Despite hundreds of GPCR-Gαβγ structures, these snapshots primarily capture the fully activated complex. Consequently, the functions of intermediate GPCR-G protein complexes remain elusive. Guided by a conformational landscape visualized via F quantitative NMR and molecular dynamics (MD) simulations, we determined the structure of an intermediate GPCR-mini-Gαβγ complex at 2.6 Å using cryo-EM, by blocking its transition to the fully activated complex. Furthermore, we present direct evidence that the complex at this intermediate state initiates a rate-limited nucleotide exchange before transitioning to the fully activated complex. In this state, BODIPY-GDP/GTP based nucleotide exchange assays further indicated the α-helical domain of the Gα is partially open, allowing it to grasp a nucleotide at a non-canonical binding site, distinct from the canonical nucleotide-binding site. These advances bridge a significant gap in our understanding of the complexity of GPCR signaling.
履歴
登録2024年11月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年4月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月9日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月9日Data content type: Additional map / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月9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4月9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4月9日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月9日Data content type: Mask / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月9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
改定 1.22025年8月13日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: em_admin / pdbx_contact_author ...em_admin / pdbx_contact_author / pdbx_database_related / struct
Item: _em_admin.last_update / _em_admin.title ..._em_admin.last_update / _em_admin.title / _pdbx_contact_author.address_1 / _pdbx_contact_author.address_2 / _pdbx_database_related.details / _struct.title
改定 1.22025年8月13日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / pdbx_database_related / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _em_admin.last_update / _em_admin.title / _pdbx_database_related.details

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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: Adenosine receptor A2a
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
C: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
D: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
E: nanobody Nb35
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)133,0766
ポリマ－132,8095
非ポリマー2671
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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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 BCD

#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: 37728.152 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: GNB1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P62873
#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: 7861.143 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: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P59768
#4: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short / Adenylate cyclase-stimulating G alpha protein


分子量: 30776.713 Da / 分子数: 1 / Fragment: UNP residues 5-64,204-394 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAS, GNAS1, GSP / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P63092, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与

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タンパク質 / 抗体 / 非ポリマー , 3種, 3分子 AE

#1: タンパク質 Adenosine receptor A2a


分子量: 39517.078 Da / 分子数: 1 / 変異: V229C, R291A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ADORA2A, ADORA2 / 発現宿主: Komagataella pastoris (菌類) / 株 (発現宿主): SMD1163 / 参照: UniProt: P29274
#5: 抗体 nanobody Nb35


分子量: 16926.076 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#6: 化合物 ChemComp-ADN / ADENOSINE


分子量: 267.241 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H13N5O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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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: CELL / 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: Cryo-EM structure of the GPCR bound to a miniGs heterotrimer
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.144 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Komagataella pastoris (菌類)
緩衝液pH: 7.4
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 / 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 47.7 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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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
3次元再構成解像度: 3.16 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 43472 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0027771
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.53610598
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.9991097
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041237
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031353

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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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