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タイトルDeciphering ion transport and ATPase coupling in the intersubunit tunnel of KdpFABC.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 12, Issue 1, Page 5098, Year 2021
掲載日2021年8月24日
著者Jakob M Silberberg / Robin A Corey / Lisa Hielkema / Charlott Stock / Phillip J Stansfeld / Cristina Paulino / Inga Hänelt /
PubMed 要旨KdpFABC, a high-affinity K pump, combines the ion channel KdpA and the P-type ATPase KdpB to secure survival at K limitation. Here, we apply a combination of cryo-EM, biochemical assays, and MD ...KdpFABC, a high-affinity K pump, combines the ion channel KdpA and the P-type ATPase KdpB to secure survival at K limitation. Here, we apply a combination of cryo-EM, biochemical assays, and MD simulations to illuminate the mechanisms underlying transport and the coupling to ATP hydrolysis. We show that ions are transported via an intersubunit tunnel through KdpA and KdpB. At the subunit interface, the tunnel is constricted by a phenylalanine, which, by polarized cation-π stacking, controls K entry into the canonical substrate binding site (CBS) of KdpB. Within the CBS, ATPase coupling is mediated by the charge distribution between an aspartate and a lysine. Interestingly, individual elements of the ion translocation mechanism of KdpFABC identified here are conserved among a wide variety of P-type ATPases from different families. This leads us to the hypothesis that KdpB might represent an early descendant of a common ancestor of cation pumps.
リンクNat Commun / PubMed:34429416 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.1 - 3.2 Å
構造データ

12478

7nnl

EMDB-12478, PDB-7nnl:
Cryo-EM structure of the KdpFABC complex in an E1-ATP conformation loaded with K+
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.1 Å

12482

7nnp

EMDB-12482, PDB-7nnp:
Rb-loaded cryo-EM structure of the E1-ATP KdpFABC complex.
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

化合物

ChemComp-K:
Unknown entry / カリウムカチオン

ChemComp-CDL:
CARDIOLIPIN / リン脂質*YM

ChemComp-ACP:
PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID ADENYLATE ESTER / β,γ-メチレンATP / AMP-PCP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

ChemComp-RB:
RUBIDIUM ION / ルビジウムカチオン

由来
  • escherichia coli (大腸菌)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / P-type ATPase / superfamily of K+ transporters (SKT) / potassium uptake system / ATP analogue / Rb substitution / intersubunit tunnel

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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