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万見
- PDB-8tgh: VMAT1 dimer with amphetamine and reserpine -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8tgh
タイトルVMAT1 dimer with amphetamine and reserpine
要素Chromaffin granule amine transporter
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / VMAT / SLC18 / vascular monoamine transporter / monoamines / neurotransmitters / amphetamine
機能・相同性
機能・相同性情報


monoamine:proton antiporter activity / norepinephrine uptake / dopamine uptake / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / clathrin-sculpted monoamine transport vesicle membrane / serotonin:sodium:chloride symporter activity / serotonin uptake / Na+/Cl- dependent neurotransmitter transporters / monoamine transmembrane transporter activity / monoamine transport ...monoamine:proton antiporter activity / norepinephrine uptake / dopamine uptake / aminergic neurotransmitter loading into synaptic vesicle / clathrin-sculpted monoamine transport vesicle membrane / serotonin:sodium:chloride symporter activity / serotonin uptake / Na+/Cl- dependent neurotransmitter transporters / monoamine transmembrane transporter activity / monoamine transport / xenobiotic transmembrane transporter activity / secretory granule membrane / terminal bouton / synaptic vesicle membrane / presynapse / endoplasmic reticulum membrane
類似検索 - 分子機能
Multidrug resistance protein / 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
(2S)-1-phenylpropan-2-amine / reserpine / Chromaffin granule amine transporter
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: 3.5 Å
データ登録者Ye, J. / Liu, B. / Li, W.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
American Heart AssociationEstablished Investigator Award 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Structural insights into vesicular monoamine storage and drug interactions.
著者: Jin Ye / Huaping Chen / Kaituo Wang / Yi Wang / Aaron Ammerman / Samjhana Awasthi / Jinbin Xu / Bin Liu / Weikai Li /
要旨: Biogenic monoamines-vital transmitters orchestrating neurological, endocrinal and immunological functions-are stored in secretory vesicles by vesicular monoamine transporters (VMATs) for controlled ...Biogenic monoamines-vital transmitters orchestrating neurological, endocrinal and immunological functions-are stored in secretory vesicles by vesicular monoamine transporters (VMATs) for controlled quantal release. Harnessing proton antiport, VMATs enrich monoamines around 10,000-fold and sequester neurotoxicants to protect neurons. VMATs are targeted by an arsenal of therapeutic drugs and imaging agents to treat and monitor neurodegenerative disorders, hypertension and drug addiction. However, the structural mechanisms underlying these actions remain unclear. Here we report eight cryo-electron microscopy structures of human VMAT1 in unbound form and in complex with four monoamines (dopamine, noradrenaline, serotonin and histamine), the Parkinsonism-inducing MPP, the psychostimulant amphetamine and the antihypertensive drug reserpine. Reserpine binding captures a cytoplasmic-open conformation, whereas the other structures show a lumenal-open conformation stabilized by extensive gating interactions. The favoured transition to this lumenal-open state contributes to monoamine accumulation, while protonation facilitates the cytoplasmic-open transition and concurrently prevents monoamine binding to avoid unintended depletion. Monoamines and neurotoxicants share a binding pocket that possesses polar sites for specificity and a wrist-and-fist shape for versatility. Variations in this pocket explain substrate preferences across the SLC18 family. Overall, these structural insights and supporting functional studies elucidate the mechanism of vesicular monoamine transport and provide the basis to develop therapeutics for neurodegenerative diseases and substance abuse.
履歴
登録2023年7月12日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年3月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年4月10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 / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22024年5月15日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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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: Chromaffin granule amine transporter
B: Chromaffin granule amine transporter
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)101,8754
ポリマ－101,1312
非ポリマー7442
水0
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

#1: タンパク質 Chromaffin granule amine transporter / Solute carrier family 18 member 1 / Vesicular amine transporter 1 / VAT1


分子量: 50565.641 Da / 分子数: 2 / 変異: residues 69-123 deleted / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SLC18A1, VAT1, VMAT1 / 発現宿主: Komagataella pastoris (菌類) / 参照: UniProt: P54219
#2: 化合物 ChemComp-1WE / (2S)-1-phenylpropan-2-amine / Dextroamphetamine / D-amphetamine / Dexamphetamine / Dexedrine / Dextrostat / d-アンフェタミン / デキストロアンフェタミン


分子量: 135.206 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C9H13N
#3: 化合物 ChemComp-YHR / reserpine / methyl (4R)-11,17beta-dimethoxy-18beta-[(3,4,5-trimethoxybenzoyl)oxy]-3beta,20alpha-yohimban-16beta-carboxylate / レセルピン


分子量: 608.679 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C33H40N2O9 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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: Complex of VMAT1 with Amphetamine and Reserpine / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.1052 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Komagataella pastoris (菌類)
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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 FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 130000 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）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 77.2 K / 最低温度: 63 K
撮影平均露光時間: 2 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 7074
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 131394 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0055922
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.7278066
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.278811
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.047969
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.01983

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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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