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- PDB-9gl2: Befiradol-bound serotonin 5-HT1A receptor - Gs Protein Complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9gl2
タイトルBefiradol-bound serotonin 5-HT1A receptor - Gs Protein Complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • 5-hydroxytryptamine receptor 1A
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Complex / Serotonin / Befiradol
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of serotonin secretion / Gi/o-coupled serotonin receptor activity / regulation of hormone secretion / regulation of behavior / receptor-receptor interaction / Serotonin receptors / serotonin receptor activity / regulation of dopamine metabolic process / G protein-coupled serotonin receptor activity / serotonin receptor signaling pathway ...regulation of serotonin secretion / Gi/o-coupled serotonin receptor activity / regulation of hormone secretion / regulation of behavior / receptor-receptor interaction / Serotonin receptors / serotonin receptor activity / regulation of dopamine metabolic process / G protein-coupled serotonin receptor activity / serotonin receptor signaling pathway / neurotransmitter receptor activity / serotonin metabolic process / serotonin binding / exploration behavior / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / PKA activation in glucagon signalling / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / hair follicle placode formation / developmental growth / behavioral fear response / D1 dopamine receptor binding / regulation of vasoconstriction / intracellular transport / vascular endothelial cell response to laminar fluid shear stress / renal water homeostasis / Hedgehog 'off' state / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / activation of adenylate cyclase activity / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / regulation of insulin secretion / cellular response to glucagon stimulus / adenylate cyclase activator activity / trans-Golgi network membrane / negative regulation of inflammatory response to antigenic stimulus / bone development / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / platelet aggregation / cognition / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein activation / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through CDC42 / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / sensory perception of smell / GPER1 signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / sensory perception of taste / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / positive regulation of cold-induced thermogenesis / G protein activity / GTPase binding / retina development in camera-type eye / Ca2+ pathway / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / fibroblast proliferation / G alpha (i) signalling events / 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 / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / chemical synaptic transmission / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / positive regulation of cell population proliferation / synapse / dendrite
類似検索 - 分子機能
5-Hydroxytryptamine 1A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / 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 ...5-Hydroxytryptamine 1A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / 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 / 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. / WD domain, G-beta repeat / 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
CHOLESTEROL / Chem-T7M / : / 5-hydroxytryptamine receptor 1A / 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)
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: 3.2 Å
データ登録者Schneider, J. / Gmeiner, P. / Boettcher, B. / Rasmussen, T.
資金援助 ドイツ, 3件
組織認可番号国
German Research Foundation (DFG)359471283 ドイツ
German Research Foundation (DFG)456578072 ドイツ
German Research Foundation (DFG)525040890 ドイツ
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2025
タイトル: Discovery of a functionally selective serotonin receptor (5-HTR) agonist for the treatment of pain.
著者: Annika Ullrich / Johannes Schneider / João M Braz / Eduard Neu / Nico Staffen / Markus Stanek / Jana Bláhová / Tamsanqa Hove / Tamara Albert / Anni Allikalt / Stefan Löber / Karnika ...著者: Annika Ullrich / Johannes Schneider / João M Braz / Eduard Neu / Nico Staffen / Markus Stanek / Jana Bláhová / Tamsanqa Hove / Tamara Albert / Anni Allikalt / Stefan Löber / Karnika Bhardwaj / Sian Rodriguez-Rosado / Elissa Fink / Tim Rasmussen / Harald Hübner / Asuka Inoue / Brian K Shoichet / Allan I Basbaum / Bettina Böttcher / Dorothee Weikert / Peter Gmeiner /
要旨: The heterotrimeric G protein-coupled serotonin receptor 5-HT receptor (5-HTR) mediates antinociception and may serve as a valuable target for the treatment of pain. Starting from a chemical library, ...The heterotrimeric G protein-coupled serotonin receptor 5-HT receptor (5-HTR) mediates antinociception and may serve as a valuable target for the treatment of pain. Starting from a chemical library, we evolved ST171, a bitopic 5-HTR agonist that revealed highly potent and functionally selective G signaling without G activation and marginal β-arrestin recruitment. ST171 is effective in acute and chronic pain models. Cryo-electron microscopy structures of ST171 bound to 5-HTR in complex with the G protein compared to the canonical agonist befiradol bound to complexes of 5-HTR with G or G revealed that the ligands occupy different exo-sites. The individual binding poses are associated with ligand-specific receptor conformations that were further studied by molecular dynamics simulations, allowing us to better understand ligand bias, a phenomenon that may be crucial to the discovery of more effective and safe G protein-coupled receptor drugs.
履歴
登録2024年8月26日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年7月2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: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
B: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
R: 5-hydroxytryptamine receptor 1A
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)145,5207
ポリマ－143,7874
非ポリマー1,7343
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

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 ABG

#1: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short / Adenylate cyclase-stimulating G alpha protein


分子量: 45683.434 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: GNAS, GNAS1, GSP
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63092
#2: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1


分子量: 38810.352 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

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タンパク質 , 1種, 1分子 R

#4: タンパク質 5-hydroxytryptamine receptor 1A / 5-HT-1A / 5-HT1A / G-21 / Serotonin receptor 1A


分子量: 51431.578 Da / 分子数: 1 / Mutation: L125W / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: HTR1A, ADRB2RL1, ADRBRL1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P08908

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非ポリマー , 3種, 3分子

#5: 化合物 ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O
#6: 化合物 ChemComp-T7M / (2R)-1-(heptadecanoyloxy)-3-{[(R)-hydroxy{[(1R,2R,3R,4R,5S,6R)-2,3,5,6-tetrahydroxy-4-(phosphonooxy)cyclohexyl]oxy}phosphoryl]oxy}propan-2-yl (5Z,8Z,11Z,14Z)-icosa-5,8,11,14-tetraenoate / Phosphatidylinositol-4-phosphate


分子量: 953.081 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C46H82O16P2
#7: 化合物 ChemComp-ZKV / (3-chloranyl-4-fluoranyl-phenyl)-[4-fluoranyl-4-[[(5-methylpyridin-2-yl)methylamino]methyl]piperidin-1-yl]methanone


分子量: 393.858 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C20H22ClF2N3O / 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: 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: Tern / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
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
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 R0.6/1
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: 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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
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: 5 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8000
電子光学装置エネルギーフィルター名称: TFS Selectris / エネルギーフィルタースリット幅: 5 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詳細
1cryoSPARC粒子像選択Blobpicker
2EPU画像取得
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11RELION5最終オイラー角割当
13RELION5３次元再構成
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: 5000000
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 84608 / 対称性のタイプ: POINT

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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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