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- PDB-9ntc: Structure of Synaptic Vesicle Protein 2A Bound to Brivaracetam an... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9ntc
タイトルStructure of Synaptic Vesicle Protein 2A Bound to Brivaracetam and UCB1244283
要素Synaptic vesicle glycoprotein 2A
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Synaptic vesicle / SLC22 / Inhibitor / Positive allosteric modulator
機能・相同性
機能・相同性情報


Toxicity of botulinum toxin type F (botF) / Toxicity of botulinum toxin type D (botD) / Toxicity of botulinum toxin type E (botE) / Toxicity of botulinum toxin type A (botA) / presynaptic active zone / synaptic vesicle priming / transmembrane transporter activity / neuromuscular junction / GABA-ergic synapse / intracellular calcium ion homeostasis ...Toxicity of botulinum toxin type F (botF) / Toxicity of botulinum toxin type D (botD) / Toxicity of botulinum toxin type E (botE) / Toxicity of botulinum toxin type A (botA) / presynaptic active zone / synaptic vesicle priming / transmembrane transporter activity / neuromuscular junction / GABA-ergic synapse / intracellular calcium ion homeostasis / synaptic vesicle / cell-cell junction / synaptic vesicle membrane / neuron projection / protein kinase binding / glutamatergic synapse / endoplasmic reticulum / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / SV2A/B/C luminal domain / Synaptic vesicle protein SV2 / Sugar transporter, conserved site / Major facilitator, sugar transporter-like / Sugar (and other) transporter / Major facilitator superfamily / Major Facilitator Superfamily / Major facilitator superfamily domain / Major facilitator superfamily (MFS) profile. / MFS transporter superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
: / : / CHOLESTEROL / : / Synaptic vesicle glycoprotein 2A
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: 3.05 Å
データ登録者Mittal, A. / Martin, M.F. / Ledecq, M. / Horanyi, P.S. / Coleman, J.A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号
Brain & Behavior Research Foundation30153 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / : 2025
タイトル: Mechanisms underlying allosteric modulation of antiseizure medication binding to synaptic vesicle protein 2A (SV2A).
著者: Anshumali Mittal / Matthew F Martin / Laurent Provins / Adrian Hall / Marie Ledecq / Christian Wolff / Michel Gillard / Peter S Horanyi / Jonathan A Coleman /
要旨: Brivaracetam (BRV) and levetiracetam (LEV) are antiseizure medications (ASMs); UCB-J is a PET tracer targeting synaptic vesicle protein 2A (SV2A); UCB7361 is closely related to padsevonil, an ...Brivaracetam (BRV) and levetiracetam (LEV) are antiseizure medications (ASMs); UCB-J is a PET tracer targeting synaptic vesicle protein 2A (SV2A); UCB7361 is closely related to padsevonil, an experimental anticonvulsant; while UCB1244283 acts as an allosteric modulator for BRV and LEV binding but not for these other ligands. The SV2A-BRV-UCB1244283 structure reveals how UCB1244283 allosterically enhances BRV binding by occupying an allosteric site near the primary binding site, preventing BRV dissociation. This allosteric site, formed by hydrophobic and uncharged residues, is an uncharacterized small-molecule binding site in SV2A. Structural analysis and mutagenesis demonstrate that an allosteric network between the primary and allosteric sites governs high-affinity ASM binding. Our studies suggest that UCB1244283 selectively binds SV2A over SV2B and SV2C, with specific mutations disrupting binding. Structures of SV2A-UCB-J and SV2A-UCB7361 show that UCB1244283 binding is only possible when the primary site ligand does not overlap with the allosteric site, and that repositioning of Ser601, Thr605, and Leu655 is critical for allosteric ligand binding. Structural comparison of multiple SV2A complexes reveals that primary site occupancy shapes the conformation of the lumenal half of the transmembrane domain, influencing how UCB1244283 binds via a connected network that differentially stabilizes TM1 in either an open or closed conformation and repositions key allosteric and primary site residues. These insights provide a foundation for developing therapeutics targeting the allosteric site and modulating SV2A function.
履歴
登録2025年3月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年9月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10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9月10日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10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9月10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9月10日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10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1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: Synaptic vesicle glycoprotein 2A
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)77,5415
ポリマ-76,3191
非ポリマー1,2224
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
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 Synaptic vesicle glycoprotein 2A


分子量: 76319.047 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: SV2A, KIAA0736, PSEC0174 / 細胞株 (発現宿主): tsA201 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q7L0J3
#2: 化合物 ChemComp-A1B1J / (3R)-4-(3,5-dimethylphenyl)-N-(2-methoxyphenyl)-3-methylbutanamide


分子量: 311.418 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C20H25NO2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物 ChemComp-VLX / (2S)-2-[(4R)-2-oxidanylidene-4-propyl-pyrrolidin-1-yl]butanamide


分子量: 212.289 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C11H20N2O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物 ChemComp-CLR / CHOLESTEROL


分子量: 386.654 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C27H46O
#5: 化合物 ChemComp-A1B1I / (3S)-4-(3,5-dimethylphenyl)-N-(2-methoxyphenyl)-3-methylbutanamide


分子量: 311.418 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C20H25NO2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY
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: SV2A bound to brivaracetam and UCB1244283 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量: 75.5 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / : tsa201
緩衝液pH: 8
試料濃度: 8.13 mg/ml / 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サイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
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: 298 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): 194000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k)
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: 10 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
7Coot0.9.8.95 ELモデルフィッティング
13PHENIX1.20.1-4487モデル精密化Real Space refinement
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.05 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 36477 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築PDB-ID: 8UO9
PDB chain-ID: A / Accession code: 8UO9 / Chain residue range: 144-738 / 詳細: PDB 8UO9 was used for building initial model. / Pdb chain residue range: 144-738 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化最高解像度: 3.05 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0063409
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.5984620
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.245473
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.038516
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.005566

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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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