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- EMDB-13095: CryoEM structure of the ABC transporter BmrA E504A mutant in comp... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-13095
タイトルCryoEM structure of the ABC transporter BmrA E504A mutant in complex with ATP-Mg
マップデータSharpened map
試料
  • 複合体: Complex of BmrA with ATP-Mg
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein BmrA
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードBmrA ABC transporter complex with ATP-Mg multidrug resistance / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う / ABC-type transporter activity / transmembrane transport / response to antibiotic / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. ...Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein BmrA
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus subtilis (枯草菌) / Bacillus subtilis (strain 168) (枯草菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Gobet A / Schoehn G
資金援助 フランス, 6件
OrganizationGrant number国
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-CLAMP- 13-BSV5-0001-01 フランス
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-NMX-14-CE09-0024-03 フランス
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-CAVEOTANK-17-CE11-0015-03 フランス
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-CLAMP2- 18-CE11-0002-01 フランス
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-19-CE11- 0023-01 フランス
French League Against Cancercomite Ardeche 212471 フランス
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2022
タイトル: Substrate-bound and substrate-free outward-facing structures of a multidrug ABC exporter.
著者: Vincent Chaptal / Veronica Zampieri / Benjamin Wiseman / Cédric Orelle / Juliette Martin / Kim-Anh Nguyen / Alexia Gobet / Margot Di Cesare / Sandrine Magnard / Waqas Javed / Jad Eid / ...著者: Vincent Chaptal / Veronica Zampieri / Benjamin Wiseman / Cédric Orelle / Juliette Martin / Kim-Anh Nguyen / Alexia Gobet / Margot Di Cesare / Sandrine Magnard / Waqas Javed / Jad Eid / Arnaud Kilburg / Marine Peuchmaur / Julien Marcoux / Luca Monticelli / Martin Hogbom / Guy Schoehn / Jean-Michel Jault / Ahcène Boumendjel / Pierre Falson /
要旨: Multidrug ABC transporters translocate drugs across membranes by a mechanism for which the molecular features of drug release are so far unknown. Here, we resolved three ATP-Mg-bound outward-facing ...Multidrug ABC transporters translocate drugs across membranes by a mechanism for which the molecular features of drug release are so far unknown. Here, we resolved three ATP-Mg-bound outward-facing conformations of the (homodimeric) BmrA by x-ray crystallography and single-particle cryo-electron microscopy (EM) in detergent solution, one of them with rhodamine 6G (R6G), a substrate exported by BmrA when overexpressed in . Two R6G molecules bind to the drug-binding cavity at the level of the outer leaflet, between transmembrane (TM) helices 1-2 of one monomer and TM5'-6' of the other. They induce a rearrangement of TM1-2, highlighting a local flexibility that we confirmed by hydrogen/deuterium exchange and molecular dynamics simulations. In the absence of R6G, simulations show a fast postrelease occlusion of the cavity driven by hydrophobicity, while when present, R6G can move within the cavity, maintaining it open.
履歴
登録2021年6月17日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年1月19日-
マップ公開2022年1月19日-
更新2024年7月17日-
現状2024年7月17日処理サイト: PDBe / 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: 0.391
  • 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: 0.391
  • 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-7ow8
  • 表面レベル: 0.391
  • 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_13095.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_13095.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened 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.)
1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 269.312 Å		1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 269.312 Å		1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 269.312 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: 1.052 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: 0.391 / ムービー #1: 0.391
最小 - 最大-2.9704797 - 4.346474
平均 (標準偏差)0.0009915512 (±0.07646729)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 269.312 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0521.0521.052
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z269.312269.312269.312
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ258279248
NX/NY/NZ8855101
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-2.9704.3460.001

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添付データ

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追加マップ: Unsharpened map

ファイルemd_13095_additional_1.map
注釈Unsharpened 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: even half map, unsharpened

ファイルemd_13095_half_map_1.map
注釈even half map, unsharpened
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: odd half map, unsharpened

ファイルemd_13095_half_map_2.map
注釈odd half map, unsharpened
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 : Complex of BmrA with ATP-Mg

全体名称: Complex of BmrA with ATP-Mg
要素
  • 複合体: Complex of BmrA with ATP-Mg
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein BmrA
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Complex of BmrA with ATP-Mg

超分子名称: Complex of BmrA with ATP-Mg / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis (枯草菌) / 株: 168
分子量理論値: 130 KDa

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分子 #1: Multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein BmrA

分子名称: Multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein BmrA
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
EC番号: トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis (strain 168) (枯草菌) / 株: 168
分子量理論値: 65.489824 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MSSSHHHHHH MPTKKQKSKS KLKPFFALVR RTNPSYGKLA FALALSVVTT LVSLLIPLLT KQLVDGFSMS NLSGTQIGLI ALVFFVQAG LSAYATYALN YNGQKIISGL RELLWKKLIK LPVSYFDTNA SGETVSRVTN DTMVVKELIT THISGFITGI I SVIGSLTI ...文字列:
MSSSHHHHHH MPTKKQKSKS KLKPFFALVR RTNPSYGKLA FALALSVVTT LVSLLIPLLT KQLVDGFSMS NLSGTQIGLI ALVFFVQAG LSAYATYALN YNGQKIISGL RELLWKKLIK LPVSYFDTNA SGETVSRVTN DTMVVKELIT THISGFITGI I SVIGSLTI LFIMNWKLTL LVLVVVPLAA LILVPIGRKM FSISRETQDE TARFTGLLNQ ILPEIRLVKA SNAEDVEYGR GK MGISSLF KLGVREAKVQ SLVGPLISLV LMAALVAVIG YGGMQVSSGE LTAGALVAFI LYLFQIIMPM GQITTFFTQL QKS IGATER MIEILAEEEE DTVTGKQIEN AHLPIQLDRV SFGYKPDQLI LKEVSAVIEA GKVTAIVGPS GGGKTTLFKL LERF YSPTA GTIRLGDEPV DTYSLESWRE HIGYVSQESP LMSGTIRENI CYGLERDVTD AEIEKAAEMA YALNFIKELP NQFDT EVGE RGIMLSGGQR QRIAIARALL RNPSILMLDA ATSSLDSQSE KSVQQALEVL MEGRTTIVIA HRLSTVVDAD QLLFVE KGE ITGRGTHHEL MASHGLYRDF AEQQLKMNAD LEN

UniProtKB: Multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein BmrA

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分子 #2: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #3: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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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particle

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試料調製

濃度4 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMHepeshepes
100.0 mMNaClNaCl
0.035 % (W/V)DDMDDM
0.03 % (W/V)CholateCholate
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
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 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4400 / 平均露光時間: 5.0 sec. / 平均電子線量: 37.95 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: OTHER / 撮影モード: OTHER / Cs: 2.7 mm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6r81

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2) / ソフトウェア - 詳細: Non Uniform refinement / 使用した粒子像数: 327764
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)
最終 3次元分類クラス数: 5 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

6r81


Chain - Chain ID: A / Chain - Residue range: 1-600 / Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-7ow8:
CryoEM structure of the ABC transporter BmrA E504A mutant in complex with ATP-Mg

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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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