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- PDB-9kpe: Cryo-EM structure of GPCR16-GiH5 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9kpe
タイトルCryo-EM structure of GPCR16-GiH5 complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Fusion protein 1,exo-alpha-sialidase,Taste receptor type 2 member 16,Fusion protein 2
  • scFv16
キーワードSIGNALING PROTEIN / GPCR / Complex
機能・相同性
機能・相同性情報


bitter taste receptor activity / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of bitter taste / ganglioside catabolic process / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / oligosaccharide catabolic process / exo-alpha-sialidase / exo-alpha-sialidase activity / adenylate cyclase inhibitor activity / positive regulation of protein localization to cell cortex / Adenylate cyclase inhibitory pathway ...bitter taste receptor activity / detection of chemical stimulus involved in sensory perception of bitter taste / ganglioside catabolic process / Class C/3 (Metabotropic glutamate/pheromone receptors) / oligosaccharide catabolic process / exo-alpha-sialidase / exo-alpha-sialidase activity / adenylate cyclase inhibitor activity / positive regulation of protein localization to cell cortex / Adenylate cyclase inhibitory pathway / T cell migration / D2 dopamine receptor binding / response to prostaglandin E / adenylate cyclase regulator activity / G protein-coupled serotonin receptor binding / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / cellular response to forskolin / regulation of mitotic spindle organization / Regulation of insulin secretion / trans-Golgi network / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / negative regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / G protein-coupled receptor activity / response to peptide hormone / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / centriolar satellite / 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 / 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 / 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 / GDP binding / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / G alpha (z) signalling events / 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 / 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) / retina development in camera-type eye / G protein activity / GTPase binding / Ca2+ pathway / fibroblast proliferation / midbody / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / cell cortex / G alpha (i) signalling events / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (q) 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 / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / ciliary basal body / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / cell division / external side of plasma membrane / intracellular membrane-bounded organelle / GTPase activity / synapse / centrosome / GTP binding / protein-containing complex binding / nucleolus / magnesium ion binding / endoplasmic reticulum / Golgi apparatus / signal transduction
類似検索 - 分子機能
: / Taste receptor type 2 / Taste receptor protein (TAS2R) / Glycoside hydrolase, family 33, N-terminal / Trans-sialidase, domain 3 / Sialidase, N-terminal domain / BNR repeat-like domain / Laminin G domain / Laminin G domain / Sialidase family ...: / Taste receptor type 2 / Taste receptor protein (TAS2R) / Glycoside hydrolase, family 33, N-terminal / Trans-sialidase, domain 3 / Sialidase, N-terminal domain / BNR repeat-like domain / Laminin G domain / Laminin G domain / Sialidase family / Sialidase / YSIRK type signal peptide / YSIRK Gram-positive signal peptide / Gram-positive cocci surface proteins LPxTG motif profile. / LPXTG cell wall anchor domain / Sialidase superfamily / G-protein alpha subunit, group I / 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 / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily / 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
2-(hydroxymethyl)phenyl beta-D-glucopyranoside / Sialidase A / 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(i) subunit alpha-1 / Taste receptor type 2 member 16
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Streptococcus pneumoniae (肺炎レンサ球菌)
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: 3.35 Å
データ登録者Wang, X. / Wu, L.J. / Hua, T. / Liu, Z.J.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
Chinese Academy of SciencesXDB37030104 中国
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2025
タイトル: Structural basis of β-glucopyranoside salicin recognition by a human bitter taste GPCR.
著者: Xin Wang / Cui Zhou / Weizhen Ao / Lijie Wu / Yiran Wu / Weixiu Xu / Shenhui Liu / Qiwen Tan / Ling Wang / Fei Zhao / Junlin Liu / Yuan Pei / Suwen Zhao / Tian Hua /
要旨: The human perception of bitterness is mediated by type 2 taste receptors (TAS2Rs), which recognize a broad array of bitter substances with distinct chemical properties. TAS2R16 exhibits a pronounced ...The human perception of bitterness is mediated by type 2 taste receptors (TAS2Rs), which recognize a broad array of bitter substances with distinct chemical properties. TAS2R16 exhibits a pronounced selectivity for β-glucoside-moiety-containing compounds, such as salicin from willow bark. However, the molecular mechanism of moiety-specific recognition and receptor activation in TAS2R16 remains unclear. Here, we present cryoelectron microscopy structures of the salicin-activated human TAS2R16 complexed with gustducin and G and G proteins. The binding mode of salicin with TAS2R16 and the specific interactions of the β-D-glucopyranoside moiety are detailed. Together with molecular docking and mutagenesis data, this study uncovers the structural underpinnings of TAS2R16's group-specific recognition, receptor activation, and subsequent gustducin and G protein coupling. These findings advance our understanding of human bitter taste receptors and provide a foundation for structural modifications of bitter glycosides, opening potential therapeutic applications.
履歴
登録2024年11月22日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年4月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月2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2日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月2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2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2日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月2日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年10月15日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update

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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(i) subunit alpha-1
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: Fusion protein 1,exo-alpha-sialidase,Taste receptor type 2 member 16,Fusion protein 2
S: scFv16
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)232,5906
ポリマ－232,3045
非ポリマー2861
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 ABG

#1: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Adenylate cyclase-inhibiting G alpha protein


分子量: 42191.777 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: GNAI1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P63096, 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
#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: 39728.426 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 / 抗体 / 糖 , 3種, 3分子 RS

#4: タンパク質 Fusion protein 1,exo-alpha-sialidase,Taste receptor type 2 member 16,Fusion protein 2 / T2R16


分子量: 113855.758 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト), (組換発現) Streptococcus pneumoniae (肺炎レンサ球菌)
遺伝子: nanA_3, SAMEA2467335_02052, TAS2R16
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: A0A4J1WX37, UniProt: Q9NYV7, exo-alpha-sialidase
#5: 抗体 scFv16


分子量: 28666.820 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#6: 糖 ChemComp-SA0 / 2-(hydroxymethyl)phenyl beta-D-glucopyranoside / Salicin / 2-(hydroxymethyl)phenyl beta-D-glucoside / 2-(hydroxymethyl)phenyl D-glucoside / 2-(hydroxymethyl)phenyl glucoside


タイプ: D-saccharide / 分子量: 286.278 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C13H18O7 / 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: complex of GPCR with Gigust. / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
31Streptococcus pneumoniae (肺炎レンサ球菌)1313
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.5
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: 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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 103932 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0049109
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.74212339
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.9291228
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0471408
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051543

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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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