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- PDB-9iir: human alpha 7 nicotinic acetylcholine receptor in complex with GA... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9iir
タイトルhuman alpha 7 nicotinic acetylcholine receptor in complex with GAT107 and calcium (desensitized state)
要素Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Ligand-gated ion channel / Positive allosteric modulator / Ago-PAM / Allosteric modulation / Calcium potentiation
機能・相同性
機能・相同性情報


sensory processing / synaptic transmission involved in micturition / dendrite arborization / response to acetylcholine / Highly calcium permeable postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors / acetylcholine receptor activity / acetylcholine-gated channel complex / regulation of amyloid fibril formation / acetylcholine-gated monoatomic cation-selective channel activity / short-term memory ...sensory processing / synaptic transmission involved in micturition / dendrite arborization / response to acetylcholine / Highly calcium permeable postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors / acetylcholine receptor activity / acetylcholine-gated channel complex / regulation of amyloid fibril formation / acetylcholine-gated monoatomic cation-selective channel activity / short-term memory / cation channel complex / dendritic spine organization / chloride channel regulator activity / acetylcholine binding / regulation of amyloid precursor protein catabolic process / acetylcholine receptor signaling pathway / neurotransmitter receptor complex / positive regulation of amyloid-beta formation / negative regulation of amyloid-beta formation / positive regulation of protein metabolic process / response to amyloid-beta / monoatomic ion channel activity / ligand-gated ion channel signaling pathway / modulation of excitatory postsynaptic potential / plasma membrane raft / negative regulation of tumor necrosis factor production / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / toxic substance binding / monoatomic ion transport / negative regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / negative regulation of cytokine production involved in inflammatory response / positive regulation of long-term synaptic potentiation / excitatory postsynaptic potential / regulation of membrane potential / response to nicotine / synapse organization / calcium channel activity / memory / cognition / intracellular calcium ion homeostasis / positive regulation of angiogenesis / calcium ion transport / transmembrane signaling receptor activity / amyloid-beta binding / monoatomic ion transmembrane transport / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane / learning or memory / response to hypoxia / neuron projection / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / postsynapse / positive regulation of MAPK cascade / positive regulation of cell population proliferation / dendrite / synapse / endoplasmic reticulum membrane / signal transduction / protein homodimerization activity / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Nicotinic acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / 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 / : / Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
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: 2.93 Å
データ登録者Liu, S. / Zheng, Y. / Tian, C.
資金援助1件
組織認可番号国
Not funded
引用ジャーナル: Cell Discov / 年: 2025
タイトル: Structural basis for allosteric agonism of human α7 nicotinic acetylcholine receptors.
著者: Sanling Liu / Yining Zheng / Haopeng Chen / Xin Li / Qipeng Yan / Wenjun Mu / Yaning Fu / Huan Chen / Hongwei Hou / Lei Liu / Changlin Tian /
要旨: The α7 nicotinic acetylcholine receptor (nAChR), a pentameric ligand-gated ion channel, plays important roles in cognition, neuroprotection, and anti-inflammation. As a potential drug target, α7 ...The α7 nicotinic acetylcholine receptor (nAChR), a pentameric ligand-gated ion channel, plays important roles in cognition, neuroprotection, and anti-inflammation. As a potential drug target, α7 nAChR has different binding sites for different ligands, particularly agonists and positive allosteric modulators (PAMs). Ago-PAMs can both directly activate and allosterically modulate α7 nAChR. However, the mechanism underlying α7 nAChR modulation by ago-PAM has yet to be fully elucidated. Here, we present cryo-EM structures of α7 nAChR in complex with the ago-PAM GAT107 and Ca in the open and desensitized states, respectively. Our results from both structural comparisons and functional assays suggest an allosteric mechanism underlying GAT107 modulation and calcium potentiation of α7 nAChR, involving local conformational changes in the ECD-TMD coupling region and a global structural rearrangement in the transmembrane domain. This work provides a new mechanism of α7 nAChR gating distinct from that of conventional agonist binding. These findings would aid in drug design and enrich our biophysical understanding of pentameric ligand-gated ion channels.
履歴
登録2024年6月21日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02025年4月23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: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
B: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
C: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
D: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
E: Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)296,57635
ポリマ－288,0815
非ポリマー8,49430
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
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1(chain "A" and (resid 23 through 136 or resid 138 through 621))
d_2ens_1(chain "B" and (resid 23 through 136 or resid 138 through 621))
d_3ens_1(chain "C" and (resid 23 through 136 or resid 138 through 621))
d_4ens_1(chain "D" and (resid 23 through 136 or resid 138 through 621))
d_5ens_1(chain "E" and (resid 23 through 136 or resid 138 through 621))

NCSドメイン領域:

Ens-ID: ens_1

Dom-IDComponent-IDBeg auth comp-IDBeg label comp-IDEnd auth comp-IDEnd label comp-IDAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
d_11GLYGLYGLYGLYAA23 - 13623 - 136
d_12CYSCYSALAALAAA138 - 502138 - 502
d_13YLIYLIYLIYLIAK601
d_14CACACACAAL602
d_15NAGNAGNAGNAGAM603
d_16NAGNAGNAGNAGAN604
d_17NAGNAGNAGNAGFF1
d_18NAGNAGNAGNAGFF2
d_19CLRCLRCLRCLRAO605
d_21GLYGLYGLYGLYBB23 - 13623 - 136
d_22CYSCYSALAALABB138 - 502138 - 502
d_23YLIYLIYLIYLIBP601
d_24CACACACABQ602
d_25NAGNAGNAGNAGBR603
d_26NAGNAGNAGNAGBS604
d_27NAGNAGNAGNAGGG1
d_28NAGNAGNAGNAGGG2
d_29CLRCLRCLRCLRBT605
d_31GLYGLYGLYGLYCC23 - 13623 - 136
d_32CYSCYSALAALACC138 - 502138 - 502
d_33YLIYLIYLIYLICU601
d_34CACACACACV602
d_35NAGNAGNAGNAGCW603
d_36NAGNAGNAGNAGCX604
d_37NAGNAGNAGNAGHH1
d_38NAGNAGNAGNAGHH2
d_39CLRCLRCLRCLRCY605
d_41GLYGLYGLYGLYDD23 - 13623 - 136
d_42CYSCYSALAALADD138 - 502138 - 502
d_43YLIYLIYLIYLIDZ601
d_44CACACACADAA602
d_45NAGNAGNAGNAGDBA603
d_46NAGNAGNAGNAGDCA604
d_47NAGNAGNAGNAGII1
d_48NAGNAGNAGNAGII2
d_49CLRCLRCLRCLRDDA605
d_51GLYGLYGLYGLYEE23 - 13623 - 136
d_52CYSCYSALAALAEE138 - 502138 - 502
d_53YLIYLIYLIYLIEEA601
d_54CACACACAEFA602
d_55NAGNAGNAGNAGEGA - HA603 - 604
d_56NAGNAGNAGNAGEHA - GA604 - 603
d_57NAGNAGNAGNAGJJ1
d_58NAGNAGNAGNAGJJ2
d_59CLRCLRCLRCLREIA605

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(0.306704482402, 0.951804656634, 0.00050604735556), (-0.951804786089, 0.306704492302, 5.98392869079E-5), (-9.82516853393E-5, -0.000500011272528, 0.999999870168)-33.2784703941, 211.258255185, 0.0872341392494
2given(-0.809669739307, 0.58688570973, 0.000277424723568), (-0.586885767954, -0.809669563913, -0.000540967580368), (-9.28637873951E-5, -0.000600821701711, 0.999999815195)156.9807284, 307.774709101, 0.101434353171
3given(-0.808421645247, -0.588603776702, -0.00019377410886), (0.588603800448, -0.80842164503, -9.97297889264E-5), (-9.79498534367E-5, -0.000194679896947, 0.999999976253)307.816608468, 156.635993395, 0.0408606309539
4given(0.310186038832, -0.950675867582, -0.000126931889359), (0.950675870273, 0.310186048907, -6.88821703871E-5), (0.000104857118334, -9.93047968033E-5, 0.999999989572)210.654469974, -33.5127740985, 0.0072822445409

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要素

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タンパク質 , 1種, 5分子 ABCDE

#1: タンパク質
Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7


分子量: 57616.250 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CHRNA7, NACHRA7 / 細胞株 (発現宿主): HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P36544

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糖 , 2種, 15分子

#2: 多糖
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#5: 糖
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0

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非ポリマー , 3種, 15分子

#3: 化合物
ChemComp-YLI / (3aR,4S,9bS)-4-(4-bromophenyl)-3a,4,5,9b-tetrahydro-3H-cyclopenta[c]quinoline-8-sulfonamide


分子量: 405.309 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C18H17BrN2O2S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
#6: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 5 / 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 alpha 7 nicotinic acetylcholine receptor in complex with GAT107
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 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)
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1100 nm
撮影電子線照射量: 54 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.93 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 101093 / 対称性のタイプ: POINT
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: 95.24 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.002216900
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.450423095
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0372675
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00322815
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.44976005
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAsym-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2AAELECTRON MICROSCOPYNCS constraints8.07450895335E-11
ens_1d_3AAELECTRON MICROSCOPYNCS constraints1.07818242729E-11
ens_1d_4AAELECTRON MICROSCOPYNCS constraints9.30959834381E-11
ens_1d_5AAELECTRON MICROSCOPYNCS constraints1.22789385764E-12

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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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