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- PDB-9m1h: Cryo-EM structure of PGE2-EP1-Gq complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9m1h
タイトルCryo-EM structure of PGE2-EP1-Gq complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Prostaglandin E2 receptor EP1 subtype
キーワードMEMBRANE PROTEIN / GPCR / EP1 / PGE2 / Gq
機能・相同性
機能・相同性情報


prostaglandin E receptor activity / Prostanoid ligand receptors / Fatty Acids bound to GPR40 (FFAR1) regulate insulin secretion / Acetylcholine regulates insulin secretion / phospholipase C-activating G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / phospholipase C-activating serotonin receptor signaling pathway / PLC beta mediated events / regulation of platelet activation / entrainment of circadian clock / regulation of canonical Wnt signaling pathway ...prostaglandin E receptor activity / Prostanoid ligand receptors / Fatty Acids bound to GPR40 (FFAR1) regulate insulin secretion / Acetylcholine regulates insulin secretion / phospholipase C-activating G protein-coupled glutamate receptor signaling pathway / phospholipase C-activating serotonin receptor signaling pathway / PLC beta mediated events / regulation of platelet activation / entrainment of circadian clock / regulation of canonical Wnt signaling pathway / glutamate receptor signaling pathway / phototransduction, visible light / PKA activation in glucagon signalling / developmental growth / hair follicle placode formation / photoreceptor outer segment / neuropeptide signaling pathway / D1 dopamine receptor binding / intracellular transport / postsynaptic cytosol / vascular endothelial cell response to laminar fluid shear stress / renal water homeostasis / adenylate cyclase inhibitor activity / activation of adenylate cyclase activity / Hedgehog 'off' state / positive regulation of protein localization to cell cortex / T cell migration / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / Adenylate cyclase inhibitory pathway / enzyme regulator activity / 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 glucagon stimulus / regulation of insulin secretion / cellular response to forskolin / GTPase activator activity / regulation of mitotic spindle organization / adenylate cyclase activator activity / Turbulent (oscillatory, disturbed) flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and integrins in endothelial cells / trans-Golgi network membrane / Regulation of insulin secretion / negative regulation of inflammatory response to antigenic stimulus / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / negative regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / response to peptide hormone / bone development / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / platelet aggregation / centriolar satellite / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / cognition / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / 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 / blood coagulation / 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 / sensory perception of smell / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / 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) / positive regulation of cold-induced thermogenesis / retina development in camera-type eye
類似検索 - 分子機能
Prostanoid EP1 receptor / Prostaglandin DP receptor / Prostanoid receptor / G-protein alpha subunit, group Q / G-protein alpha subunit, group S / 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. ...Prostanoid EP1 receptor / Prostaglandin DP receptor / Prostanoid receptor / G-protein alpha subunit, group Q / G-protein alpha subunit, group S / 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 / 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. / 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
Chem-P2E / Prostaglandin E2 receptor EP1 subtype / Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha / 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 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
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: 2.55 Å
データ登録者Meng, X. / Xu, Y. / Xu, H.E.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81902085 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2025
タイトル: Structural insights into the activation of the human prostaglandin E receptor EP1 subtype by prostaglandin E.
著者: Xue Meng / Yang Li / Jiuyin Xu / Kai Wu / Wen Hu / Canrong Wu / H Eric Xu / Youwei Xu /
要旨: Prostaglandin E (PGE) mediates diverse physiological processes through four G protein-coupled receptor subtypes (EP1-EP4). While structures of EP2, EP3, and EP4 have been determined, the structural ...Prostaglandin E (PGE) mediates diverse physiological processes through four G protein-coupled receptor subtypes (EP1-EP4). While structures of EP2, EP3, and EP4 have been determined, the structural basis for PGE recognition and activation of the EP1 receptor subtype has remained elusive due to its inherent instability. Here, we present the cryoelectron microscopy structure of the human EP1 receptor in complex with PGE and heterotrimeric Gq protein at 2.55 Å resolution, completing the structural characterization of the EP receptor family. Our structure reveals a unique binding mode of PGE within EP1, involving key interactions with residues in the orthosteric pocket. Notably, we observe a less pronounced outward displacement of transmembrane helix 6 compared to other EP receptor subtypes, suggesting a distinct activation mechanism for EP1. Through extensive mutational analyses, we identify critical residues involved in PGE recognition, EP1 activation, and Gq protein coupling. By overcoming the challenges associated with the instability of EP1, our findings provide valuable insights into the subtype-specific activation mechanisms of EP receptors and lay the foundation for the development of more selective EP1-targeted therapeutics.
履歴
登録2025年2月26日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年4月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月30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30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30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30日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年4月30日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年11月12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_ASTM / _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: Prostaglandin E2 receptor EP1 subtype
B: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1,Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short,Guanine nucleotide-binding protein G(q) subunit alpha
C: 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
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)129,7015
ポリマ－129,3484
非ポリマー3521
水181
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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タンパク質 , 1種, 1分子 A

#1: タンパク質 Prostaglandin E2 receptor EP1 subtype / PGE receptor EP1 subtype / PGE2 receptor EP1 subtype / Prostanoid EP1 receptor


分子量: 41847.230 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: PTGER1 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P34995

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

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


分子量: 41724.383 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, GNAS, GNAS1, GSP, GNAQ, GAQ / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
参照: UniProt: P63096, UniProt: P63092, UniProt: P50148, 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
#3: 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: 37915.496 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: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P62873
#4: 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: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P59768

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非ポリマー , 2種, 2分子

#5: 化合物 ChemComp-P2E / (Z)-7-[(1R,2R,3R)-3-hydroxy-2-[(E,3S)-3-hydroxyoct-1-enyl]-5-oxo-cyclopentyl]hept-5-enoic acid / Prostaglandin E2


分子量: 352.465 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C20H32O5
#6: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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 modificationN

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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: PGE2-EP1-Gq complex / 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: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
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）: 5000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 30 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: NONE
3次元再構成解像度: 2.55 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 543885 / 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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