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Structure paper

タイトルStructural basis of sodium ion-dependent carnitine transport by OCTN2.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 17, Issue 1, Page 181, Year 2025
掲載日2025年11月29日
著者James S Davies / Yi C Zeng / Chelsea Briot / Simon H J Brown / Renae M Ryan / Alastair G Stewart /
PubMed 要旨Carnitine is essential for the import of long-chain fatty acids into mitochondria, where they are used for energy production. The carnitine transporter OCTN2 (novel organic cation transporter 2, ...Carnitine is essential for the import of long-chain fatty acids into mitochondria, where they are used for energy production. The carnitine transporter OCTN2 (novel organic cation transporter 2, SLC22A5) mediates carnitine uptake across the plasma membrane and as such facilitates fatty acid metabolism in most tissues. OCTN2 dysfunction causes systemic primary carnitine deficiency (SPCD), a potentially lethal disorder. Despite its importance in metabolism, the mechanism of high-affinity, sodium ion-dependent transport by OCTN2 is unclear. Here we report cryo-EM structures of human OCTN2 in three conformations: inward-facing ligand-free, occluded carnitine- and Na-bound, and inward-facing ipratropium-bound. These structures define key interactions responsible for carnitine transport and identify an allosterically coupled Na binding site housed within an aqueous cavity, separate from the carnitine-binding site. Combined with electrophysiology data, we provide a framework for understanding variants associated with SPCD and insight into how OCTN2 functions as the primary human carnitine transporter.
リンクNat Commun / PubMed:41318751 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.72 - 3.06 Å
構造データ

71540

9pdq

EMDB-71540, PDB-9pdq:
Human OCTN2 bound to carnitine in the occluded conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.72 Å

71597

9pfb

EMDB-71597, PDB-9pfb:
Human OCTN2 bound to ipratropium in an inward-facing conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.06 Å

71735

9pmd

EMDB-71735, PDB-9pmd:
Human OCTN2 in an inward-facing conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.99 Å

化合物

ChemComp-NA:
Unknown entry

ChemComp-152:
CARNITINE

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

ChemComp-HOH:
WATER

ChemComp-X8M:
IPRATROPIUM

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードTRANSPORT PROTEIN / transporter / carnitine transporter / organic cation transporter / SLC22 family / sodium-dependent transport / membrane protein / solute carrier / metabolic transport / fatty acid oxidation / OCTN2 / SLC22A5 / ipratropium / inhibitor

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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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