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万見
- EMDB-28163: Cryo-EM map of octopus sensory receptor CRT1 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-28163
タイトルCryo-EM map of octopus sensory receptor CRT1
マップデータCryo-EM structure of octopus sensory receptor
試料
  • 複合体: Octopus sensory receptor CRT1 in complex with diosgenin
    • タンパク質・ペプチド: Octopus sensory receptor
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: 2-[2-[(1~{S},2~{S},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{S},8~{R},9~{S},12~{S},13~{R},16~{S})-5',7,9,13-tetramethylspiro[5-oxapentacyclo[10.8.0.0^{2,9}.0^{4,8}.0^{13,18}]icos-18-ene-6,2'-oxane]-16-yl]oxyethyl]propane-1,3-diol
機能・相同性
機能・相同性情報


extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / transmembrane signaling receptor activity / 生体膜
類似検索 - 分子機能
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
Neur_chan_LBD domain-containing protein
類似検索 - 構成要素
生物種Octopus bimaculoides (無脊椎動物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.62 Å
データ登録者Kang G / Kim JJ / Allard CAH / Valencia-Montoya WA / Bellono NW / Hibbs RE
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS) 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Sensory specializations drive octopus and squid behaviour.
著者: Guipeun Kang / Corey A H Allard / Wendy A Valencia-Montoya / Lena van Giesen / Jeong Joo Kim / Peter B Kilian / Xiaochen Bai / Nicholas W Bellono / Ryan E Hibbs /
要旨: The evolution of new traits enables expansion into new ecological and behavioural niches. Nonetheless, demonstrated connections between divergence in protein structure, function and lineage-specific ...The evolution of new traits enables expansion into new ecological and behavioural niches. Nonetheless, demonstrated connections between divergence in protein structure, function and lineage-specific behaviours remain rare. Here we show that both octopus and squid use cephalopod-specific chemotactile receptors (CRs) to sense their respective marine environments, but structural adaptations in these receptors support the sensation of specific molecules suited to distinct physiological roles. We find that squid express ancient CRs that more closely resemble related nicotinic acetylcholine receptors, whereas octopuses exhibit a more recent expansion in CRs consistent with their elaborated 'taste by touch' sensory system. Using a combination of genetic profiling, physiology and behavioural analyses, we identify the founding member of squid CRs that detects soluble bitter molecules that are relevant in ambush predation. We present the cryo-electron microscopy structure of a squid CR and compare this with octopus CRs and nicotinic receptors. These analyses demonstrate an evolutionary transition from an ancestral aromatic 'cage' that coordinates soluble neurotransmitters or tastants to a more recent octopus CR hydrophobic binding pocket that traps insoluble molecules to mediate contact-dependent chemosensation. Thus, our study provides a foundation for understanding how adaptation of protein structure drives the diversification of organismal traits and behaviour.
履歴
登録2022年9月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年4月12日-
マップ公開2023年4月12日-
更新2023年4月26日-
現状2023年4月26日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_28163.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_28163.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 67 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of octopus sensory receptor
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.056 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.03
最小 - 最大-0.2748234 - 0.46551418
平均 (標準偏差)0.00017716142 (±0.00917673)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ260260260
Spacing260260260
セルA=B=C: 274.56 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half Map 1

ファイルemd_28163_half_map_1.map
注釈Half Map 1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map 2

ファイルemd_28163_half_map_2.map
注釈Half Map 2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Octopus sensory receptor CRT1 in complex with diosgenin

全体名称: Octopus sensory receptor CRT1 in complex with diosgenin
要素
  • 複合体: Octopus sensory receptor CRT1 in complex with diosgenin
    • タンパク質・ペプチド: Octopus sensory receptor
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: 2-[2-[(1~{S},2~{S},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{S},8~{R},9~{S},12~{S},13~{R},16~{S})-5',7,9,13-tetramethylspiro[5-oxapentacyclo[10.8.0.0^{2,9}.0^{4,8}.0^{13,18}]icos-18-ene-6,2'-oxane]-16-yl]oxyethyl]propane-1,3-diol

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超分子 #1: Octopus sensory receptor CRT1 in complex with diosgenin

超分子名称: Octopus sensory receptor CRT1 in complex with diosgenin
タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Octopus bimaculoides (無脊椎動物)
分子量理論値: 200 kDa/nm

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分子 #1: Octopus sensory receptor

分子名称: Octopus sensory receptor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Octopus bimaculoides (無脊椎動物)
分子量理論値: 43.768008 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: TPTYGDERLL REKLLTNYSK SIRPVINLTK VVDVTALLYL QTLYDLDFVN NFIMARYYLG LIWIDEKLTW NPLDYNNITS IYLPKDKIW TPPIKMCNSM DKSEENDGVG ELMLTYTGWI NMWSFRLLHT YCQINAYTYP FDEHTCEIYL CVALHTINHT R IKELIYED ...文字列:
TPTYGDERLL REKLLTNYSK SIRPVINLTK VVDVTALLYL QTLYDLDFVN NFIMARYYLG LIWIDEKLTW NPLDYNNITS IYLPKDKIW TPPIKMCNSM DKSEENDGVG ELMLTYTGWI NMWSFRLLHT YCQINAYTYP FDEHTCEIYL CVALHTINHT R IKELIYED SKFTQNYKWD INVSGKVNGT DELFSYAFAP MYLRRKLTVG IIAMLIPTVM MTILTIFVFL LPPESGEKVS LA TTIFLSN VLYLVQIDKT TPTNTKYPSL LMLYLMLLSM LSGIATLGSV VISKLYVIQS PSLRKSNPSD QNMNKSHTNK VAD ISTISK VQSDLPIREK PNEKRIYCIS DYIRLDDIFL KLSIATSVII SMIFTCLLFI PLE

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分子 #2: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 20 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン

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分子 #3: 2-[2-[(1~{S},2~{S},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{S},8~{R},9~{S},12~{S},13...

分子名称: 2-[2-[(1~{S},2~{S},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{S},8~{R},9~{S},12~{S},13~{R},16~{S})-5',7,9,13-tetramethylspiro[5-oxapentacyclo[10.8.0.0^{2,9}.0^{4,8}.0^{13,18}]icos-18-ene-6,2'-oxane]-16-yl]oxyethyl]propane-1,3-diol
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 5 / 式: DU0
分子量理論値: 516.752 Da
Chemical component information

ChemComp-DU0:
2-[2-[(1~{S},2~{S},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{S},8~{R},9~{S},12~{S},13~{R},16~{S})-5',7,9,13-tetramethylspiro[5-oxapentacyclo[10.8.0.0^{2,9}.0^{4,8}.0^{13,18}]icos-18-ene-6,2'-oxane]-16-yl]oxyethyl]propane-1,3-diol

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 %

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

5kxi

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.62 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 157691
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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