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- EMDB-0499: CryoEM structure of Helicobacter pylori urea channel in open state. -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0499
タイトルCryoEM structure of Helicobacter pylori urea channel in open state.
マップデータem-volume_P1.map
試料
  • 細胞器官・細胞要素: urea channel of Helicobacter pylori
    • タンパク質・ペプチド: Acid-activated urea channel
  • リガンド: 1,2-DIMYRISTOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE
キーワードHelicobacter pylori / urea channel / open state / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性AmiS/UreI transporter / AmiS/UreI transporter superfamily / AmiS/UreI family transporter / identical protein binding / plasma membrane / Acid-activated urea channel
機能・相同性情報
生物種Helicobacter pylori (ピロリ菌) / Helicobacter pylori (strain J99 / ATCC 700824) (ピロリ菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.7 Å
データ登録者Cui YX / Zhou K
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)R01GM071940/AI094386/DE025567 米国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)R01DK46917/DK53462/DK58333 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2019
タイトル: pH-dependent gating mechanism of the urea channel revealed by cryo-EM.
著者: Yanxiang Cui / Kang Zhou / David Strugatsky / Yi Wen / George Sachs / Z Hong Zhou / Keith Munson /
要旨: The urea channel of (UreI) is an ideal drug target for preventing gastric cancer but incomplete understanding of its gating mechanism has hampered development of inhibitors for the eradication of . ...The urea channel of (UreI) is an ideal drug target for preventing gastric cancer but incomplete understanding of its gating mechanism has hampered development of inhibitors for the eradication of . Here, we present the cryo-EM structures of UreI in closed and open conformations, both at a resolution of 2.7 Å. Our hexameric structures of this small membrane protein (~21 kDa/protomer) resolve its periplasmic loops and carboxyl terminus that close and open the channel, and define a gating mechanism that is pH dependent and requires cooperativity between protomers in the hexamer. Gating is further associated with well-resolved changes in the channel-lining residues that modify the shape and length of the urea pore. Site-specific mutations in the periplasmic domain and urea pore identified key residues important for channel function. Drugs blocking the urea pore based on our structures should lead to a new strategy for eradication.
履歴
登録2019年1月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年2月6日-
マップ公開2019年4月3日-
更新2024年3月20日-
現状2024年3月20日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.06
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.06
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6nsk
  • 表面レベル: 0.06
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_0499.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_0499.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 15.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈em-volume_P1.map
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.07 Å/pix.
x 160 pix.
= 171.2 Å		1.07 Å/pix.
x 160 pix.
= 171.2 Å		1.07 Å/pix.
x 160 pix.
= 171.2 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.07 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.06 / ムービー #1: 0.06
最小 - 最大-0.19492063 - 0.35590124
平均 (標準偏差)0.0020290674 (±0.016876874)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ160160160
Spacing160160160
セルA=B=C: 171.20001 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.071.071.07
M x/y/z160160160
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z171.200171.200171.200
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-383-383-383
NX/NY/NZ768768768
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS160160160
D min/max/mean-0.1950.3560.002

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_0499_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: em-half-volume P1

ファイルemd_0499_half_map_1.map
注釈em-half-volume_P1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: em-half-volume P2

ファイルemd_0499_half_map_2.map
注釈em-half-volume_P2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : urea channel of Helicobacter pylori

全体名称: urea channel of Helicobacter pylori
要素
  • 細胞器官・細胞要素: urea channel of Helicobacter pylori
    • タンパク質・ペプチド: Acid-activated urea channel
  • リガンド: 1,2-DIMYRISTOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

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超分子 #1: urea channel of Helicobacter pylori

超分子名称: urea channel of Helicobacter pylori / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Helicobacter pylori (ピロリ菌) / 株: J99
分子量理論値: 20 KDa

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分子 #1: Acid-activated urea channel

分子名称: Acid-activated urea channel / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Helicobacter pylori (strain J99 / ATCC 700824) (ピロリ菌)
株: J99 / ATCC 700824
分子量理論値: 22.533258 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MLGLVLLYVG IVLISNGICG LTKVDPKSTA VMNFFVGGLS IVCNVVVITY SALHPTAPVE GHHHHHHAED IVQVSHHLTS FYGPATGLL FGFTYLYAAI NHTFGLDWRP YSWYSLFVAI NTVPAAILSH YSDMLDDHKV LGITEGDWWA IIWLAWGVLW L TAFIENIL ...文字列:
MLGLVLLYVG IVLISNGICG LTKVDPKSTA VMNFFVGGLS IVCNVVVITY SALHPTAPVE GHHHHHHAED IVQVSHHLTS FYGPATGLL FGFTYLYAAI NHTFGLDWRP YSWYSLFVAI NTVPAAILSH YSDMLDDHKV LGITEGDWWA IIWLAWGVLW L TAFIENIL KIPLGKFTPW LAIIEGILTA WIPAWLLFIQ HWV

UniProtKB: Acid-activated urea channel

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分子 #2: 1,2-DIMYRISTOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE

分子名称: 1,2-DIMYRISTOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 18 / 式: XP4
分子量理論値: 591.777 Da
Chemical component information

ChemComp-XP4:
1,2-DIMYRISTOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHATE / DMPA, リン脂質*YM

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態2D array

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試料調製

濃度2 mg/mL
緩衝液pH: 7
構成要素:
濃度式
10.0 mMBisTris
150.0 mMNaCl
10.0 mMNaAcetate
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: FORMVAR / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 98.0 K / 最高: 100.0 K
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - サイズ - 横: 3710 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3838 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 2-59 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2901 / 平均露光時間: 9.0 sec. / 平均電子線量: 43.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2.6 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 1.2 µm / 倍率（補正後）: 46730 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.4 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.4000000000000001 µm
倍率（公称値）: 130000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1017209
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C6 (6回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0) / 使用した粒子像数: 279840
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0)
最終 3次元分類クラス数: 3 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

3ux4


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 89.5
得られたモデル

PDB-6nsk:
CryoEM structure of Helicobacter pylori urea channel in open state.

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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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