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タイトルNative mass spectrometry and structural studies reveal modulation of MsbA-nucleotide interactions by lipids.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 15, Issue 1, Page 5946, Year 2024
掲載日2024年7月15日
著者Tianqi Zhang / Jixing Lyu / Bowei Yang / Sangho D Yun / Elena Scott / Minglei Zhao / Arthur Laganowsky /
PubMed 要旨The ATP-binding cassette (ABC) transporter, MsbA, plays a pivotal role in lipopolysaccharide (LPS) biogenesis by facilitating the transport of the LPS precursor lipooligosaccharide (LOS) from the ...The ATP-binding cassette (ABC) transporter, MsbA, plays a pivotal role in lipopolysaccharide (LPS) biogenesis by facilitating the transport of the LPS precursor lipooligosaccharide (LOS) from the cytoplasmic to the periplasmic leaflet of the inner membrane. Despite multiple studies shedding light on MsbA, the role of lipids in modulating MsbA-nucleotide interactions remains poorly understood. Here we use native mass spectrometry (MS) to investigate and resolve nucleotide and lipid binding to MsbA, demonstrating that the transporter has a higher affinity for adenosine 5'-diphosphate (ADP). Moreover, native MS shows the LPS-precursor 3-deoxy-D-manno-oct-2-ulosonic acid (Kdo)-lipid A (KDL) can tune the selectivity of MsbA for adenosine 5'-triphosphate (ATP) over ADP. Guided by these studies, four open, inward-facing structures of MsbA are determined that vary in their openness. We also report a 2.7 Å-resolution structure of MsbA in an open, outward-facing conformation that is not only bound to KDL at the exterior site, but with the nucleotide binding domains (NBDs) adopting a distinct nucleotide-free structure. The results obtained from this study offer valuable insight and snapshots of MsbA during the transport cycle.
リンクNat Commun / PubMed:39009687 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.68 - 3.9 Å
構造データ

EMDB-41596, PDB-8tso:
KDL bound, nucleotide-free MsbA in open, outward-facing conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.68 Å

EMDB-41597, PDB-8tsp:
Open, inward-facing MsbA structure (OIF1)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-41598, PDB-8tsq:
Open, inward-facing MsbA structure (OIF2)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

EMDB-41599, PDB-8tsr:
Open, inward-facing MsbA structure (OIF4)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-41600, PDB-8tss:
Open, inward-facing MsbA structure (OIF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

化合物

ChemComp-CXE:
PENTAETHYLENE GLYCOL MONODECYL ETHER / ペンタエチレングリコ-ルモノデシルエ-テル

ChemComp-KDL:
(2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-[(2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-carboxy-2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-5-[[(3~{R})-3-dodecanoyloxytetradecanoyl]amino]-6-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-3-oxidanyl-5-[[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]amino]-4-[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]oxy-6-phosphonooxy-oxan-2-yl]methoxy]-3-phosphonooxy-4-[(3~{R})-3-tetradecanoyloxytetradecanoyl]oxy-oxan-2-yl]methoxy]-5-oxidanyl-oxan-4-yl]oxy-4,5-bis(oxidanyl)oxane-2-carboxylic acid

由来
  • escherichia coli (大腸菌)
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ABC transporter

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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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万見文献

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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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