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- PDB-7mta: Rhodopsin kinase (GRK1)-S5E/S488E/T489E in complex with rhodopsin... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7mta
タイトルRhodopsin kinase (GRK1)-S5E/S488E/T489E in complex with rhodopsin and Fab1
要素
  • Fab1 Heavy chainPIKFYVE
  • Fab1 Light chainPIKFYVE
  • Rhodopsin kinase GRK1
  • Rhodopsinロドプシン
キーワードMEMBRANE (生体膜) / Signaling protein/Immune System / GPCR (Gタンパク質共役受容体) / signal desensitization / Kinase (キナーゼ) / MEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / Signaling protein-Immune System complex
機能・相同性
機能・相同性情報


rhodopsin kinase / rhodopsin kinase activity / regulation of opsin-mediated signaling pathway / Opsins / VxPx cargo-targeting to cilium / rod photoreceptor outer segment / rod bipolar cell differentiation / sperm head plasma membrane / podosome assembly / absorption of visible light ...rhodopsin kinase / rhodopsin kinase activity / regulation of opsin-mediated signaling pathway / Opsins / VxPx cargo-targeting to cilium / rod photoreceptor outer segment / rod bipolar cell differentiation / sperm head plasma membrane / podosome assembly / absorption of visible light / opsin binding / The canonical retinoid cycle in rods (twilight vision) / : / G protein-coupled photoreceptor activity / photoreceptor inner segment membrane / rhodopsin mediated signaling pathway / 11-cis retinal binding / cellular response to light stimulus / G protein-coupled receptor complex / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / phototransduction, visible light / thermotaxis / Activation of the phototransduction cascade / detection of temperature stimulus involved in thermoception / outer membrane / arrestin family protein binding / photoreceptor cell maintenance / photoreceptor outer segment membrane / G alpha (i) signalling events / response to light stimulus / phototransduction / photoreceptor outer segment / G-protein alpha-subunit binding / regulation of signal transduction / sperm midpiece / 視覚 / guanyl-nucleotide exchange factor activity / microtubule cytoskeleton organization / photoreceptor disc membrane / cell-cell junction / 遺伝子発現 / protein autophosphorylation / G protein-coupled receptor signaling pathway / ゴルジ体 / シグナル伝達 / zinc ion binding / ATP binding / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Rhodopsin kinase, catalytic domain / GPCR kinase / Rhodopsin, N-terminal / Amino terminal of the G-protein receptor rhodopsin / ロドプシン / Opsin / Visual pigments (opsins) retinal binding site / Visual pigments (opsins) retinal binding site. / Regulator of G protein signaling domain / RGS, subdomain 2 ...Rhodopsin kinase, catalytic domain / GPCR kinase / Rhodopsin, N-terminal / Amino terminal of the G-protein receptor rhodopsin / ロドプシン / Opsin / Visual pigments (opsins) retinal binding site / Visual pigments (opsins) retinal binding site. / Regulator of G protein signaling domain / RGS, subdomain 2 / RGS domain / RGS domain profile. / Regulator of G protein signalling domain / RGS domain superfamily / Extension to Ser/Thr-type protein kinases / AGC-kinase, C-terminal / AGC-kinase C-terminal domain profile. / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / 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) / Serine/threonine-protein kinase, active site / Serine/Threonine protein kinases active-site signature. / Protein kinase domain / Serine/Threonine protein kinases, catalytic domain / Protein kinase, ATP binding site / Protein kinases ATP-binding region signature. / Protein kinase domain profile. / Protein kinase domain / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
レチナール / SANGIVAMYCIN / ロドプシン / Rhodopsin kinase GRK1
類似検索 - 構成要素
生物種Bos taurus (ウシ)
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: 4.1 Å
データ登録者Chen, Q. / Chen, C.-L. / Tesmer, J.J.G.
資金援助 米国, 4件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)HL071818 米国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)HL122416 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)CA221289 米国
American Heart Association19POST34450193 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Structures of rhodopsin in complex with G-protein-coupled receptor kinase 1.
著者: Qiuyan Chen / Manolo Plasencia / Zhuang Li / Somnath Mukherjee / Dhabaleswar Patra / Chun-Liang Chen / Thomas Klose / Xin-Qiu Yao / Anthony A Kossiakoff / Leifu Chang / Philip C Andrews / John J G Tesmer /
要旨: G-protein-coupled receptor (GPCR) kinases (GRKs) selectively phosphorylate activated GPCRs, thereby priming them for desensitization. Although it is unclear how GRKs recognize these receptors, a ...G-protein-coupled receptor (GPCR) kinases (GRKs) selectively phosphorylate activated GPCRs, thereby priming them for desensitization. Although it is unclear how GRKs recognize these receptors, a conserved region at the GRK N terminus is essential for this process. Here we report a series of cryo-electron microscopy single-particle reconstructions of light-activated rhodopsin (Rho*) bound to rhodopsin kinase (GRK1), wherein the N terminus of GRK1 forms a helix that docks into the open cytoplasmic cleft of Rho*. The helix also packs against the GRK1 kinase domain and stabilizes it in an active configuration. The complex is further stabilized by electrostatic interactions between basic residues that are conserved in most GPCRs and acidic residues that are conserved in GRKs. We did not observe any density for the regulator of G-protein signalling homology domain of GRK1 or the C terminus of rhodopsin. Crosslinking with mass spectrometry analysis confirmed these results and revealed dynamic behaviour in receptor-bound GRK1 that would allow the phosphorylation of multiple sites in the receptor tail. We have identified GRK1 residues whose mutation augments kinase activity and crosslinking with Rho*, as well as residues that are involved in activation by acidic phospholipids. From these data, we present a general model for how a small family of protein kinases can recognize and be activated by hundreds of different GPCRs.
履歴
登録2021年5月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年7月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年7月28日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22021年8月25日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / database_2
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-23979
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-23979
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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
G: Rhodopsin kinase GRK1
H: Fab1 Heavy chain
L: Fab1 Light chain
R: Rhodopsin
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)149,9536
ポリマ－149,3604
非ポリマー5942
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: cross-linking
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
モデル数6

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 GR

#1: タンパク質 Rhodopsin kinase GRK1 / RK / G protein-coupled receptor kinase 1


分子量: 61542.012 Da / 分子数: 1 / 変異: S5E, S488E, T489E / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bos taurus (ウシ) / 遺伝子: GRK1, RHOK
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P28327, rhodopsin kinase
#4: タンパク質 Rhodopsin / ロドプシン


分子量: 39031.457 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P02699

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抗体 , 2種, 2分子 HL

#2: 抗体 Fab1 Heavy chain / PIKFYVE


分子量: 24999.779 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: Escherichia coli (大腸菌)
#3: 抗体 Fab1 Light chain / PIKFYVE


分子量: 23786.396 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: Escherichia coli (大腸菌)

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非ポリマー , 2種, 2分子

#5: 化合物 ChemComp-SGV / SANGIVAMYCIN / 4-amino-7-beta-D-ribofuranosyl-7H-pyrrolo[2,3-d]pyrimidine-5-carboxamide / サンギバマイシン / Sangivamycin


分子量: 309.278 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C12H15N5O5 / コメント: 阻害剤*YM
#6: 化合物 ChemComp-RET / RETINAL / (7Z,9Z,11Z,13Z)-レチナ-ル / レチナール


分子量: 284.436 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C20H28O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Rhodopsin kinase (GRK1)-S5E/S488E/T489E in complex with rhodopsin stabilized by Fab1COMPLEX#1-#40MULTIPLE SOURCES
2Fab Heavy and Light ChainsCOMPLEX#2-#31RECOMBINANT
3Rhodopsin kinase, rhodopsinCOMPLEX1MULTIPLE SOURCES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
13Bos taurus (ウシ)9913
22Homo sapiens (ヒト)9606
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 FIELDBright-field microscopy
撮影電子線照射量: 54 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

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 310363 / 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)

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  • 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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