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- PDB-7e2y: Serotonin-bound Serotonin 1A (5-HT1A) receptor-Gi protein complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7e2y
タイトルSerotonin-bound Serotonin 1A (5-HT1A) receptor-Gi protein complex
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Soluble cytochrome b562,5-hydroxytryptamine receptor 1A
キーワードSIGNALING PROTEIN / Serotonin (セロトニン) / 5-HT1A / GPCR (Gタンパク質共役受容体) / Complex / G protein (Gタンパク質) / Gi
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of serotonin secretion / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / regulation of hormone secretion / regulation of behavior / serotonin receptor signaling pathway / セロトニン受容体 / receptor-receptor interaction / regulation of dopamine metabolic process / serotonin metabolic process / serotonin binding ...regulation of serotonin secretion / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / regulation of hormone secretion / regulation of behavior / serotonin receptor signaling pathway / セロトニン受容体 / receptor-receptor interaction / regulation of dopamine metabolic process / serotonin metabolic process / serotonin binding / G protein-coupled serotonin receptor activity / exploration behavior / neurotransmitter receptor activity / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / behavioral fear response / regulation of vasoconstriction / Adenylate cyclase inhibitory pathway / positive regulation of protein localization to cell cortex / cell cortex region / regulation of cAMP-mediated signaling / D2 dopamine receptor binding / G protein-coupled serotonin receptor binding / regulation of mitotic spindle organization / cellular response to forskolin / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / Regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / Olfactory Signaling Pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Activation of the phototransduction cascade / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein activation / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G beta:gamma signalling through BTK / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / response to peptide hormone / photoreceptor disc membrane / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / cellular response to prostaglandin E stimulus / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / sensory perception of taste / GPER1 signaling / GDP binding / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / extracellular vesicle / G alpha (12/13) signalling events / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / retina development in camera-type eye / GTPase binding / Ca2+ pathway / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / 細胞皮質 / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / midbody / chemical synaptic transmission / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / cell population proliferation / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / electron transfer activity / ペリプラズム / 細胞周期 / G protein-coupled receptor signaling pathway / iron ion binding / lysosomal membrane / 細胞分裂 / GTPase activity / 中心体 / 樹状突起 / シナプス / heme binding / positive regulation of cell population proliferation / protein-containing complex binding / GTP binding / 核小体
類似検索 - 分子機能
5-Hydroxytryptamine 1A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion ...5-Hydroxytryptamine 1A receptor / 5-hydroxytryptamine receptor family / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / 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. / WD domain, G-beta repeat / WD40リピート / WD40リピート / 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
コレステロール / Chem-J40 / セロトニン / 5-hydroxytryptamine receptor 1A / Soluble cytochrome b562 / 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
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Escherichia coli (大腸菌)
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 Å
データ登録者Xu, P. / Huang, S. / Zhang, H. / Mao, C. / Zhou, X.E. / Shen, D.D. / Jiang, Y. / Zhang, Y. / Xu, H.E.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31770796 中国
引用ジャーナル: Nature / : 2021
タイトル: Structural insights into the lipid and ligand regulation of serotonin receptors.
著者: Peiyu Xu / Sijie Huang / Huibing Zhang / Chunyou Mao / X Edward Zhou / Xi Cheng / Icaro A Simon / Dan-Dan Shen / Hsin-Yung Yen / Carol V Robinson / Kasper Harpsøe / Bo Svensson / Jia Guo / ...著者: Peiyu Xu / Sijie Huang / Huibing Zhang / Chunyou Mao / X Edward Zhou / Xi Cheng / Icaro A Simon / Dan-Dan Shen / Hsin-Yung Yen / Carol V Robinson / Kasper Harpsøe / Bo Svensson / Jia Guo / Hualiang Jiang / David E Gloriam / Karsten Melcher / Yi Jiang / Yan Zhang / H Eric Xu /
要旨: Serotonin, or 5-hydroxytryptamine (5-HT), is an important neurotransmitter that activates the largest subtype family of G-protein-coupled receptors. Drugs that target 5-HT, 5-HT, 5-HT and other 5-HT ...Serotonin, or 5-hydroxytryptamine (5-HT), is an important neurotransmitter that activates the largest subtype family of G-protein-coupled receptors. Drugs that target 5-HT, 5-HT, 5-HT and other 5-HT receptors are used to treat numerous disorders. 5-HT receptors have high levels of basal activity and are subject to regulation by lipids, but the structural basis for the lipid regulation and basal activation of these receptors and the pan-agonism of 5-HT remains unclear. Here we report five structures of 5-HT receptor-G-protein complexes: 5-HT in the apo state, bound to 5-HT or bound to the antipsychotic drug aripiprazole; 5-HT bound to 5-HT; and 5-HT in complex with a 5-HT- and 5-HT-selective agonist, BRL-54443. Notably, the phospholipid phosphatidylinositol 4-phosphate is present at the G-protein-5-HT interface, and is able to increase 5-HT-mediated G-protein activity. The receptor transmembrane domain is surrounded by cholesterol molecules-particularly in the case of 5-HT, in which cholesterol molecules are directly involved in shaping the ligand-binding pocket that determines the specificity for aripiprazol. Within the ligand-binding pocket of apo-5-HT are structured water molecules that mimic 5-HT to activate the receptor. Together, our results address a long-standing question of how lipids and water molecules regulate G-protein-coupled receptors, reveal how 5-HT acts as a pan-agonist, and identify the determinants of drug recognition in 5-HT receptors.
履歴
登録2021年2月7日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年4月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年4月28日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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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
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-30972
  • 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
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: Soluble cytochrome b562,5-hydroxytryptamine receptor 1A
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)149,17710
ポリマ-146,5994
非ポリマー2,5786
0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作
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: 40414.047 Da / 分子数: 1 / 変異: S47N, G203A, E245A, A326S / 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
#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: 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: 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 , 1種, 1分子 R

#4: タンパク質 Soluble cytochrome b562,5-hydroxytryptamine receptor 1A / Cytochrome b-562 / 5-HT-1A / 5-HT1A / G-21 / Serotonin receptor 1A


分子量: 60408.512 Da / 分子数: 1 / 変異: M7W,H102I,R106L,L125W / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The BRIL (soluble cytochrome b562) protein was used as the expression tag
由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌), (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: cybC, HTR1A, ADRB2RL1, ADRBRL1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P0ABE7, UniProt: P08908

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非ポリマー , 3種, 6分子

#5: 化合物 ChemComp-SRO / SEROTONIN / 3-(2-AMINOETHYL)-1H-INDOL-5-OL / セロトニン / セロトニン


分子量: 176.215 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C10H12N2O / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: 神経伝達物質*YM
#6: 化合物 ChemComp-J40 / [(2R)-1-[oxidanyl-[(2R,3R,5S,6R)-2,3,5,6-tetrakis(oxidanyl)-4-phosphonooxy-cyclohexyl]oxy-phosphoryl]oxy-3-tetradecanoyloxy-propan-2-yl] (5E,8E)-hexadeca-5,8,11,14-tetraenoate


分子量: 854.895 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : C39H68O16P2
#7: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル / コレステロール


分子量: 386.654 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C27H46O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: Serotonin bound Serotonin 1A (5-HT1A) receptor-Gi protein 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: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.4
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 / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 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: 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 / 倍率(公称値): 29000 X / 倍率(補正後): 49310 X / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 62 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 472338 / 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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