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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9eqg | ||||||||||||
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タイトル | CryoEM structure of human full-length alpha1beta3gamma2L GABA(A)R in complex with GABA and puerarin | ||||||||||||
要素 | (Gamma-aminobutyric acid receptor subunit ...) x 3 | ||||||||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / GABA(A) receptor / Inhibitory synapse / GABA / Puerarin / Fat regulation | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 benzodiazepine receptor activity / GABA receptor complex / cellular response to histamine / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / synaptic transmission, GABAergic / gamma-aminobutyric acid signaling pathway ...benzodiazepine receptor activity / GABA receptor complex / cellular response to histamine / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / synaptic transmission, GABAergic / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / postsynaptic specialization membrane / neurotransmitter receptor activity / chloride channel activity / roof of mouth development / adult behavior / Signaling by ERBB4 / chloride channel complex / regulation of postsynaptic membrane potential / transmembrane transporter complex / GABA-ergic synapse / chloride transmembrane transport / dendrite membrane / post-embryonic development / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / cytoplasmic vesicle membrane / postsynaptic membrane / postsynapse / dendritic spine / neuron projection / axon / synapse / signal transduction / identical protein binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
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: 2.4 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Kasaragod, V.B. / Aricescu, A.R. | ||||||||||||
資金援助 | 英国, European Union, 3件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2024 タイトル: A brain-to-gut signal controls intestinal fat absorption. 著者: Qianqian Lyu / Wenzhi Xue / Ruixin Liu / Qinyun Ma / Vikram Babu Kasaragod / Shan Sun / Qian Li / Yanru Chen / Mingyang Yuan / Yuying Yang / Bing Zhang / Aifang Nie / Sheng Jia / Chongrong ...著者: Qianqian Lyu / Wenzhi Xue / Ruixin Liu / Qinyun Ma / Vikram Babu Kasaragod / Shan Sun / Qian Li / Yanru Chen / Mingyang Yuan / Yuying Yang / Bing Zhang / Aifang Nie / Sheng Jia / Chongrong Shen / Po Gao / Weifang Rong / Chenxi Yu / Yufang Bi / Chunlei Zhang / Fajun Nan / Guang Ning / Zihe Rao / Xiuna Yang / Jiqiu Wang / Weiqing Wang / 要旨: Although fat is a crucial source of energy in diets, excessive intake leads to obesity. Fat absorption in the gut is prevailingly thought to occur organ-autonomously by diffusion. Whether the ...Although fat is a crucial source of energy in diets, excessive intake leads to obesity. Fat absorption in the gut is prevailingly thought to occur organ-autonomously by diffusion. Whether the process is controlled by the brain-to-gut axis, however, remains largely unknown. Here we demonstrate that the dorsal motor nucleus of vagus (DMV) plays a key part in this process. Inactivation of DMV neurons reduces intestinal fat absorption and consequently causes weight loss, whereas activation of the DMV increases fat absorption and weight gain. Notably, the inactivation of a subpopulation of DMV neurons that project to the jejunum shortens the length of microvilli, thereby reducing fat absorption. Moreover, we identify a natural compound, puerarin, that mimics the suppression of the DMV-vagus pathway, which in turn leads to reduced fat absorption. Photoaffinity chemical methods and cryogenic electron microscopy of the structure of a GABA receptor-puerarin complex reveal that puerarin binds to an allosteric modulatory site. Notably, conditional Gabra1 knockout in the DMV largely abolishes puerarin-induced intestinal fat loss. In summary, we discover that suppression of the DMV-vagus-jejunum axis controls intestinal fat absorption by shortening the length of microvilli and illustrate the therapeutic potential of puerarin binding to GABRA1 in fat loss. | ||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 9eqg.cif.gz | 376.3 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb9eqg.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 9eqg.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 9eqg_validation.pdf.gz | 2.3 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 9eqg_full_validation.pdf.gz | 2.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 9eqg_validation.xml.gz | 71.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 9eqg_validation.cif.gz | 106.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/eq/9eqg ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/eq/9eqg | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 19907MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Gamma-aminobutyric acid receptor subunit ... , 3種, 5分子 ADBEC
#1: タンパク質 | 分子量: 52916.602 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GABRA1 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P14867 #2: タンパク質 | 分子量: 54180.348 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GABRB3 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P28472 #3: タンパク質 | | 分子量: 56922.055 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: GABRG2 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P18507 |
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-糖 , 4種, 7分子
#4: 多糖 | alpha-D-mannopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D- ...alpha-D-mannopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-6)-[alpha-D-mannopyranose-(1-3)]alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose | ||||
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#5: 多糖 | #6: 多糖 | #15: 糖 | ChemComp-NAG / | |
-非ポリマー , 11種, 298分子
#7: 化合物 | #8: 化合物 | ChemComp-D10 / #9: 化合物 | ChemComp-HEX / #10: 化合物 | #11: 化合物 | ChemComp-R16 / #12: 化合物 | #13: 化合物 | #14: 化合物 | #16: 化合物 | ChemComp-A1H6W / | 分子量: 416.378 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: C21H20O9 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION #17: 化合物 | ChemComp-PX2 / | #18: 水 | ChemComp-HOH / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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Has protein modification | Y |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: CryoEM structure of human full-length alpha1beta3gamma2L GABA(A)R in complex with GABA and puerarin タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT | |||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.25 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 | |||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.4 / 詳細: 15 mM Hepes pH 7.4, 100 mM NaCl | |||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 1 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: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3 | |||||||||||||||
急速凍結 | 装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 287 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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): 96000 X / 倍率(補正後): 96000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2400 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / Calibrated defocus min: 500 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 3500 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 最高温度: 84 K / 最低温度: 84 K |
撮影 | 平均露光時間: 4.19 sec. / 電子線照射量: 40 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8747 |
画像スキャン | 横: 4096 / 縦: 4096 |
-解析
EMソフトウェア |
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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: 1932720 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 122065 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 10 / プロトコル: OTHER / 空間: REAL / Target criteria: FSC at 0.5 / 詳細: Real space refinement with ADP correction. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 6HUP Accession code: 6HUP / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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