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- EMDB-16292: Cryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 withE1202Q... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-16292
タイトルCryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 withE1202Q mutation (outward-facing occluded conformation)
マップデータExperimental map of ABCC4 in outward facing occluded conformation
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Cryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 with E1202Q mutation (outward-facing occluded conformation)
    • タンパク質・ペプチド: ATP-binding cassette sub-family C member 4
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードABC transporter / ABCC4 / MRP4 / Translocase
機能・相同性
機能・相同性情報


guanine nucleotide transmembrane transporter activity / 15-hydroxyprostaglandin dehydrogenase (NAD+) activity / purine nucleotide transmembrane transporter activity / cAMP transport / urate transport / ABC-type bile acid transporter activity / platelet dense granule membrane / leukotriene transport / prostaglandin transport / prostaglandin transmembrane transporter activity ...guanine nucleotide transmembrane transporter activity / 15-hydroxyprostaglandin dehydrogenase (NAD+) activity / purine nucleotide transmembrane transporter activity / cAMP transport / urate transport / ABC-type bile acid transporter activity / platelet dense granule membrane / leukotriene transport / prostaglandin transport / prostaglandin transmembrane transporter activity / glutathione transmembrane transporter activity / ABC-type glutathione-S-conjugate transporter / ABC-type glutathione S-conjugate transporter activity / urate transmembrane transporter activity / platelet degranulation / ATPase-coupled inorganic anion transmembrane transporter activity / external side of apical plasma membrane / xenobiotic transmembrane transport / export across plasma membrane / prostaglandin secretion / ABC-type xenobiotic transporter / Paracetamol ADME / bile acid and bile salt transport / ABC-type xenobiotic 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 / Azathioprine ADME / efflux transmembrane transporter activity / xenobiotic transmembrane transporter activity / transport across blood-brain barrier / cilium assembly / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / xenobiotic metabolic process / ABC-family proteins mediated transport / transmembrane transport / Platelet degranulation / basolateral plasma membrane / apical plasma membrane / nucleolus / Golgi apparatus / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
ATP-binding cassette sub-family C member 4 / : / 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 sub-family C member 4 / : / 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
ATP-binding cassette sub-family C member 4
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Raj I / Bloch M / Pape TH / Taylor NMI
資金援助 デンマーク, 1件
OrganizationGrant number国
Other government デンマーク
引用ジャーナル: Structure / 年: 2023
タイトル: Structural and mechanistic basis of substrate transport by the multidrug transporter MRP4.
著者: Magnus Bloch / Isha Raj / Tillmann Pape / Nicholas M I Taylor /
要旨: Multidrug resistance-associated protein 4 (MRP4) is an ATP-binding cassette (ABC) transporter expressed at multiple tissue barriers where it actively extrudes a wide variety of drug compounds. ...Multidrug resistance-associated protein 4 (MRP4) is an ATP-binding cassette (ABC) transporter expressed at multiple tissue barriers where it actively extrudes a wide variety of drug compounds. Overexpression of MRP4 provides resistance to clinically used antineoplastic agents, making it a highly attractive therapeutic target for countering multidrug resistance. Here, we report cryo-EM structures of multiple physiologically relevant states of lipid bilayer-embedded human MRP4, including complexes between MRP4 and two widely used chemotherapeutic agents and a complex between MRP4 and its native substrate. The structures display clear similarities and distinct differences in the coordination of these chemically diverse substrates and, in combination with functional and mutational analysis, reveal molecular details of the transport mechanism. Our study provides key insights into the unusually broad substrate specificity of MRP4 and constitutes an important contribution toward a general understanding of multidrug transporters.
履歴
登録2022年12月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年8月30日-
マップ公開2023年8月30日-
更新2023年11月15日-
現状2023年11月15日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_16292.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_16292.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Experimental map of ABCC4 in outward facing occluded conformation
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.832 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.4
最小 - 最大-1.9175696 - 3.4778168
平均 (標準偏差)-0.00041713347 (±0.054485127)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 319.488 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_16292_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: Half map 1 of ABCC4 in outward facing occluded conformation

ファイルemd_16292_half_map_1.map
注釈Half map 1 of ABCC4 in outward facing occluded conformation
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: Half map 2 of ABCC4 in outward facing occluded conformation

ファイルemd_16292_half_map_2.map
注釈Half map 2 of ABCC4 in outward facing occluded conformation
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 : Cryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 with E1202...

全体名称: Cryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 with E1202Q mutation (outward-facing occluded conformation)
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Cryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 with E1202Q mutation (outward-facing occluded conformation)
    • タンパク質・ペプチド: ATP-binding cassette sub-family C member 4
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Cryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 with E1202...

超分子名称: Cryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 with E1202Q mutation (outward-facing occluded conformation)
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: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: ATP-binding cassette sub-family C member 4

分子名称: ATP-binding cassette sub-family C member 4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 149.692938 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MLPVYQEVKP NPLQDANLCS RVFFWWLNPL FKIGHKRRLE EDDMYSVLPE DRSQHLGEEL QGFWDKEVLR AENDAQKPSL TRAIIKCYW KSYLVLGIFT LIEESAKVIQ PIFLGKIINY FENYDPMDSV ALNTAYAYAT VLTFCTLILA ILHHLYFYHV Q CAGMRLRV ...文字列:
MLPVYQEVKP NPLQDANLCS RVFFWWLNPL FKIGHKRRLE EDDMYSVLPE DRSQHLGEEL QGFWDKEVLR AENDAQKPSL TRAIIKCYW KSYLVLGIFT LIEESAKVIQ PIFLGKIINY FENYDPMDSV ALNTAYAYAT VLTFCTLILA ILHHLYFYHV Q CAGMRLRV AMCHMIYRKA LRLSNMAMGK TTTGQIVNLL SNDVNKFDQV TVFLHFLWAG PLQAIAVTAL LWMEIGISCL AG MAVLIIL LPLQSCFGKL FSSLRSKTAT FTDARIRTMN EVITGIRIIK MYAWEKSFSN LITNLRKKEI SKILRSSCLR GMN LASFFS ASKIIVFVTF TTYVLLGSVI TASRVFVAVT LYGAVRLTVT LFFPSAIERV SEAIVSIRRI QTFLLLDEIS QRNR QLPSD GKKMVHVQDF TAFWDKASET PTLQGLSFTV RPGELLAVVG PVGAGKSSLL SAVLGELAPS HGLVSVHGRI AYVSQ QPWV FSGTLRSNIL FGKKYEKERY EKVIKACALK KDLQLLEDGD LTVIGDRGTT LSGGQKARVN LARAVYQDAD IYLLDD PLS AVDAEVSRHL FELCICQILH EKITILVTHQ LQYLKAASQI LILKDGKMVQ KGTYTEFLKS GIDFGSLLKK DNEESEQ PP VPGTPTLRNR TFSESSVWSQ QSSRPSLKDG ALESQDTENV PVTLSEENRS EGKVGFQAYK NYFRAGAHWI VFIFLILL N TAAQVAYVLQ DWWLSYWANK QSMLNVTVNG GGNVTEKLDL NWYLGIYSGL TVATVLFGIA RSLLVFYVLV NSSQTLHNK MFESILKAPV LFFDRNPIGR ILNRFSKDIG HLDDLLPLTF LDFIQTLLQV VGVVSVAVAV IPWIAIPLVP LGIIFIFLRR YFLETSRDV KRLESTTRSP VFSHLSSSLQ GLWTIRAYKA EERCQELFDA HQDLHSEAWF LFLTTSRWFA VRLDAICAMF V IIVAFGSL ILAKTLDAGQ VGLALSYALT LMGMFQWCVR QSAEVENMMI SVERVIEYTD LEKEAPWEYQ KRPPPAWPHE GV IIFDNVN FMYSPGGPLV LKHLTALIKS QEKVGIVGRT GAGKSSLISA LFRLSEPEGK IWIDKILTTE IGLHDLRKKM SII PQEPVL FTGTMRKNLD PFNEHTDEEL WNALQEVQLK ETIEDLPGKM DTELAESGSN FSVGQRQLVC LARAILRKNQ ILII DQATA NVDPRTDELI QKKIREKFAH CTVLTIAHRL NTIIDSDKIM VLDSGRLKEY DEPYVLLQNK ESLFYKMVQQ LGKAE AAAL TETAKQVYFK RNYPHIGHTD HMVTNTSNGQ PSTLTIFETA L

UniProtKB: ATP-binding cassette sub-family C member 4

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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

緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 300
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細This sample was monodisperse

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 実像数: 3383 / 平均電子線量: 40.0 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 96000
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: 2097487
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: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.0.2) / 使用した粒子像数: 90169
初期 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.0.2)
最終 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.0.2)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-8bwo:
Cryo-EM structure of nanodisc-reconstituted human MRP4 with E1202Q mutation (outward-facing occluded conformation)

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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://pdbjlvh1.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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