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万見
- PDB-9h9e: Cryo-EM structure of the human GABAA receptor alpha1 subunit in c... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9h9e
タイトルCryo-EM structure of the human GABAA receptor alpha1 subunit in complex with the assembly factor NACHO/TMEM35A
要素
  • Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
  • Novel acetylcholine receptor chaperone
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Assembly intermediate / ion channel / chaperone / Neurotransmitter receptor / Membrane protein biogenesis
機能・相同性
機能・相同性情報


acetylcholine receptor regulator activity / GABA receptor complex / positive regulation of protein localization to cell surface / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / peroxisomal membrane / postsynaptic specialization membrane ...acetylcholine receptor regulator activity / GABA receptor complex / positive regulation of protein localization to cell surface / GABA receptor activation / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / peroxisomal membrane / postsynaptic specialization membrane / synaptic transmission, GABAergic / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / Signaling by ERBB4 / chloride channel complex / chaperone-mediated protein complex assembly / dendrite membrane / cytoplasmic vesicle membrane / chloride transmembrane transport / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / GABA-ergic synapse / cytoplasmic vesicle / dendritic spine / postsynapse / endoplasmic reticulum membrane / endoplasmic reticulum / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Transmembrane protein 35A/B / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha 1 subunit / : / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha subunit / : / Gamma-aminobutyric acid A receptor/Glycine receptor alpha / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. ...Transmembrane protein 35A/B / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha 1 subunit / : / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha subunit / : / Gamma-aminobutyric acid A receptor/Glycine receptor alpha / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain superfamily / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
CHOLESTEROL / Chem-PC7 / Chem-PGT / 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE / Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 / Novel acetylcholine receptor chaperone
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: 3.6 Å
データ登録者Hooda, Y. / Sente, A. / Judy, R.M. / Smalinskaite, L. / Peak-Chew, S. / Naydenova, K. / Malinauskas, T. / Hardwick, S.W. / Chirgadze, D.Y. / Aricescu, A.R. / Hegde, R.S.
資金援助 英国, 米国, 5件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UP_ A022_1007 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UP_1201/15 英国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1R01GM135550-01 米国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_EX_MR/T046279/1 英国
National Science Foundation (NSF, United States)2014862 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: Mechanism of NACHO-mediated assembly of pentameric ligand-gated ion channels.
著者: Yogesh Hooda / Andrija Sente / Ryan M Judy / Luka Smalinskaitė / Sew-Yeu Peak-Chew / Katerina Naydenova / Tomas Malinauskas / Steven W Hardwick / Dimitri Y Chirgadze / A Radu Aricescu / Ramanujan S Hegde /
要旨: Pentameric ligand-gated ion channels (pLGICs) are cell surface receptors of crucial importance for animal physiology. This diverse protein family mediates the ionotropic signals triggered by major ...Pentameric ligand-gated ion channels (pLGICs) are cell surface receptors of crucial importance for animal physiology. This diverse protein family mediates the ionotropic signals triggered by major neurotransmitters and includes γ-aminobutyric acid receptors (GABARs) and acetylcholine receptors (nAChRs). Receptor function is fine-tuned by a myriad of endogenous and pharmacological modulators. A functional pLGIC is built from five homologous, sometimes identical, subunits, each containing a β-scaffold extracellular domain (ECD), a four-helix transmembrane domain (TMD) and intracellular loops of variable length. Although considerable progress has been made in understanding pLGICs in structural and functional terms, the molecular mechanisms that enable their assembly at the endoplasmic reticulum (ER) in a vast range of potential subunit configurations remain unknown. Here, we identified candidate pLGICs assembly factors selectively associated with an unassembled GABAR subunit. Focusing on one of the candidates, we determined the cryo-EM structure of an assembly intermediate containing two α1 subunits of GABAR each bound to an ER-resident membrane protein NACHO. The structure showed how NACHO shields the principal (+) transmembrane interface of α1 subunits containing an immature extracellular conformation. Crosslinking and structure-prediction revealed an adjacent surface on NACHO for β2 subunit interactions to guide stepwise oligimerisation. Mutations of either subunit-interacting surface on NACHO also impaired the formation of homopentameric α7 nAChRs, pointing to a generic framework for pLGIC assembly. Our work provides the foundation for understanding the regulatory principles underlying pLGIC structural diversity.
履歴
登録2024年10月30日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年12月4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: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
B: Novel acetylcholine receptor chaperone
C: Novel acetylcholine receptor chaperone
D: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)155,40314
ポリマ－148,4844
非ポリマー6,91910
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
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1chain "A" or chain "a"
d_2ens_1chain "D" or chain "d"
d_1ens_2chain "C"
d_2ens_2chain "B"
d_1ens_3chain "E"
d_2ens_3chain "F"

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg auth comp-IDBeg label comp-IDEnd auth comp-IDEnd label comp-IDAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
d_11ens_1ASPASPARGARGAA10 - 4181 - 334
d_12ens_1NAGNAGNAGNAGaE1
d_13ens_1NAGNAGNAGNAGaE2
d_14ens_1BMABMABMABMAaE3
d_15ens_1MANMANMANMANaE4
d_16ens_1MANMANMANMANaE5
d_21ens_1ASPASPARGARGDD10 - 4181 - 334
d_22ens_1NAGNAGNAGNAGdF1
d_23ens_1NAGNAGNAGNAGdF2
d_24ens_1BMABMABMABMAdF3
d_25ens_1MANMANMANMANdF4
d_26ens_1MANMANMANMANdF5
d_11ens_2ALAALALYSLYSCC2 - 1341 - 133
d_21ens_2ALAALALYSLYSBB2 - 1341 - 133
d_11ens_3PX6PX6PX6PX6A - EG501
d_12ens_3PC7PPCPC7PPCEH502
d_13ens_3PGTLIGPGTLIGEI503
d_14ens_3CLRCLRCLRCLREJ504
d_21ens_3PX6PX6PX6PX6FK501
d_22ens_3PC7PPCPC7PPCFL502
d_23ens_3PGTLIGPGTLIGFM503
d_24ens_3CLRCLRCLRCLRFN504

NCSアンサンブル:
ID
ens_1
ens_2
ens_3

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(-0.999905676033, 0.0137333665908, 0.000183517285843), (-0.0137339250019, -0.999899558393, -0.00350034715486), (0.000135427302399, -0.00350253740087, 0.999993856927)372.757892682, 378.550958102, 0.603190115384
2given(-0.999997340619, 0.00112112961519, -0.00201539670774), (-0.00111973262709, -0.999999132175, -0.000694152643986), (-0.00201617319382, -0.000691894092519, 0.999997728162)375.386150621, 375.591794261, 0.402109569621
3given(-0.999989974895, 0.00441874016191, 0.000724461513131), (-0.00441848729547, -0.999990177092, 0.00035027031286), (0.000726002150311, 0.000347065777372, 0.999999676233)374.376919459, 376.042134534, -0.175160335914

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要素

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タンパク質 , 2種, 4分子 ADBC

#1: タンパク質 Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 / GABA(A) receptor subunit alpha-1


分子量: 54100.066 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): Expi293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P14867
#2: タンパク質 Novel acetylcholine receptor chaperone


分子量: 20141.947 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: TMEM35A / 細胞株 (発現宿主): Expi293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q53FP2

-
糖 , 1種, 2分子

#3: 多糖 alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-3)-2-acetamido-2- ...alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-3)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 910.823 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpa1-3[DManpa1-6]DManpb1-3DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,5,4/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3-3/a4-b1_b3-c1_c3-d1_c6-e1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(3+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{}[(6+1)][a-D-Manp]{}}}}}LINUCSPDB-CARE

-
非ポリマー , 4種, 8分子

#4: 化合物 ChemComp-PX6 / 1,2-DIPALMITOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE


分子量: 647.883 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C35H68O8P
#5: 化合物 ChemComp-PC7 / (7S)-4-HYDROXY-N,N,N-TRIMETHYL-9-OXO-7-[(PALMITOYLOXY)METHYL]-3,5,8-TRIOXA-4-PHOSPHAHEXACOSAN-1-AMINIUM 4-OXIDE / PHOSPHATIDYLCHOLINE / 1-PALMITOYL-2-STEAROYL-PC


分子量: 763.100 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C42H85NO8P / コメント: リン脂質*YM
#6: 化合物 ChemComp-PGT / (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE / PHOSPHATIDYLGLYCEROL / 1-PALMITOYL-2-OLEOYL-SN-GLYCERO-3-[PHOSPHO-RAC-(1-GLYCEROL)](SODIUM SALT)


分子量: 751.023 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H79O10P / コメント: リン脂質*YM
#7: 化合物 ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
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: Complex of Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 with assembly factor NACHO/TMEM35A
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 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: Expi293
緩衝液pH: 7.6
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMHEPES1
2300 mMsodium chlorideNaCl1
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: PELCO easiGlow, 30 mA for 30 s / 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: 287.15 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）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 45 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 23057
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
1Warp1.07粒子像選択
2EPU画像取得
4CTFFIND4.1.1354CTF補正
7Coot0.9.8.5モデルフィッティング
9cryoSPARC3.3.2初期オイラー角割当
10cryoSPARC3.3.2最終オイラー角割当
11cryoSPARC3.3.2分類
12cryoSPARC3.3.2３次元再構成
13PHENIXdev-5430-0000モデル精密化
14PHENIX1.19.2モデル精密化
15REFMAC5.8.0258モデル精密化
16Servalcat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: 10530693
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 304241 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 44.47 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00268116
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.426110960
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.03841290
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00311308
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d8.56793142
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAsym-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2AAELECTRON MICROSCOPYNCS constraints7.7085250771E-12
ens_2d_2CCELECTRON MICROSCOPYNCS constraints3.23054928142E-13
ens_3d_2GAELECTRON MICROSCOPYNCS constraints3.16366584913E-13

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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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