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- EMDB-22644: Mg2+/ATP-bound structure of the full-length WzmWzt O antigen ABC ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-22644
タイトルMg2+/ATP-bound structure of the full-length WzmWzt O antigen ABC transporter in lipid nanodiscs
マップデータMg2+/ATP-bound structure of the full-length WzmWzt O antigen ABC transporter in lipid nanodiscs
試料
  • 複合体: Full-length WzmWzt O antigen ABC transporter
    • タンパク質・ペプチド: ABC transporter
    • タンパク質・ペプチド: Transport permease protein
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードO antigen transporter / integral membrane protein / lipopolysaccharide LPS biosynthesis / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


lipopolysaccharide transport / ABC-type transporter activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Wzt, C-terminal / Wzt C-terminal domain / : / ABC transporter integral membrane type-2 domain profile. / ABC transporter, teichoic acids export TagH-like / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter ...Wzt, C-terminal / Wzt C-terminal domain / : / ABC transporter integral membrane type-2 domain profile. / ABC transporter, teichoic acids export TagH-like / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / 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
ABC transporter / Transport permease protein
類似検索 - 構成要素
生物種Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア) / Aquifex aeolicus (strain VF5) (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.6 Å
データ登録者Caffalette CA / Zimmer J
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS) 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2021
タイトル: Cryo-EM structure of the full-length WzmWzt ABC transporter required for lipid-linked O antigen transport.
著者: Christopher A Caffalette / Jochen Zimmer /
要旨: O antigens are important cell surface polysaccharides in gram-negative bacteria where they extend core lipopolysaccharides in the extracellular leaflet of the outer membrane. O antigen structures are ...O antigens are important cell surface polysaccharides in gram-negative bacteria where they extend core lipopolysaccharides in the extracellular leaflet of the outer membrane. O antigen structures are serotype specific and form extended cell surface barriers endowing many pathogens with survival benefits. In the ABC transporter-dependent biosynthesis pathway, O antigens are assembled on the cytosolic side of the inner membrane on a lipid anchor and reoriented to the periplasmic leaflet by the channel-forming WzmWzt ABC transporter for ligation to the core lipopolysaccharides. In many cases, this process depends on the chemical modification of the O antigen's nonreducing terminus, sensed by WzmWzt via a carbohydrate-binding domain (CBD) that extends its nucleotide-binding domain (NBD). Here, we provide the cryo-electron microscopy structure of the full-length WzmWzt transporter from bound to adenosine triphosphate (ATP) and in a lipid environment, revealing a highly asymmetric transporter organization. The CBDs dimerize and associate with only one NBD. Conserved loops at the CBD dimer interface straddle a conserved peripheral NBD helix. The CBD dimer is oriented perpendicularly to the NBDs and its putative ligand-binding sites face the transporter to likely modulate ATPase activity upon O antigen binding. Further, our structure reveals a closed WzmWzt conformation in which an aromatic belt near the periplasmic channel exit seals the transporter in a resting, ATP-bound state. The sealed transmembrane channel is asymmetric, with one open and one closed cytosolic and periplasmic portal. The structure provides important insights into O antigen recruitment to and translocation by WzmWzt and related ABC transporters.
履歴
登録2020年9月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年1月13日-
マップ公開2021年1月13日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6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: 0.04
  • 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: 0.04
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7k2t
  • 表面レベル: 0.04
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_22644.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_22644.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Mg2+/ATP-bound structure of the full-length WzmWzt O antigen ABC transporter in lipid nanodiscs
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.49063 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.028 / ムービー #1: 0.04
最小 - 最大-0.1253992 - 0.25898996
平均 (標準偏差)-0.0000026123964 (±0.005616045)
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: 381.6013 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.490628906251.490628906251.49062890625
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z381.601381.601381.601
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ300300300
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.1250.259-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Full-length WzmWzt O antigen ABC transporter

全体名称: Full-length WzmWzt O antigen ABC transporter
要素
  • 複合体: Full-length WzmWzt O antigen ABC transporter
    • タンパク質・ペプチド: ABC transporter
    • タンパク質・ペプチド: Transport permease protein
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Full-length WzmWzt O antigen ABC transporter

超分子名称: Full-length WzmWzt O antigen ABC transporter / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Aquifex aeolicus VF5 (バクテリア)
分子量理論値: 152.385 KDa

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分子 #1: ABC transporter

分子名称: ABC transporter / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Aquifex aeolicus (strain VF5) (バクテリア) / 株: VF5
分子量理論値: 46.283426 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGIRVFDVWK KYKYYKKPQD RLKEIIFRKP FHEELWVLKG INLEIEKGEV LGIVGPNGAG KSTLLKVITG VTEPDKGFVE RSGKVVGLL ELGTGFNYEL SGLENIYVNA SLLGLSRREI DEKLESIIEF SELDDFINKP LKTYSSGMIM RLAFSIAIHT E PECFIIDQ ...文字列:
MGIRVFDVWK KYKYYKKPQD RLKEIIFRKP FHEELWVLKG INLEIEKGEV LGIVGPNGAG KSTLLKVITG VTEPDKGFVE RSGKVVGLL ELGTGFNYEL SGLENIYVNA SLLGLSRREI DEKLESIIEF SELDDFINKP LKTYSSGMIM RLAFSIAIHT E PECFIIDQ ALAVGDAHFQ QKCFRKLKEH KQKGGSIIFV SHDMNAVKIL CDRAILLHKG EIIEEGSPET VTQAYYKLMA SL ENKEGIT FLQNGYGNFK AVIKEVRLKS EHGYTNNFPS GDTLFIELDV EAKEDLQDVV AGILIRDRFG QDIFGINTYL MEK KVELKK GKYLFTFKMP LNLAPGKYTL TVALHKGMDH AQECYHWIDN VCNFEVNGFK KEQFVGVCYL PTEFNYRKIP KLHH HHHH

UniProtKB: ABC transporter

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分子 #2: Transport permease protein

分子名称: Transport permease protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Aquifex aeolicus (strain VF5) (バクテリア) / 株: VF5
分子量理論値: 30.027871 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MNLSLILELV RQEIKNRYAD TVLGIWWAFL WPILLVLIYT LIFSHLIGAK LGHENTVYAY SIYLSSGIFP WFFFSNSLSR ITGIFTEKK FLFTKIPIRL EVFPVVVIIS ELINYLIGIS LVTLISFITL GFEGIKYFYL FPVALYLMIV YSFSIGMVLG T LNVFFRDI ...文字列:
MNLSLILELV RQEIKNRYAD TVLGIWWAFL WPILLVLIYT LIFSHLIGAK LGHENTVYAY SIYLSSGIFP WFFFSNSLSR ITGIFTEKK FLFTKIPIRL EVFPVVVIIS ELINYLIGIS LVTLISFITL GFEGIKYFYL FPVALYLMIV YSFSIGMVLG T LNVFFRDI KEIIGVFLQI FFWFTPIVYT LDILPPFVKK LIYYNPMYPV VSIHHLVFVN YLDLHLYSLL GFLLASPLVF FV SYYFFKK LEKDIKDFA

UniProtKB: Transport permease protein

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分子 #3: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / 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 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / 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1.1 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / 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: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細2.5 mM ATP and 2.5 mM MgCl2

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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: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 5938 / 平均露光時間: 2.4767 sec. / 平均電子線量: 45.0252 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: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm / 倍率（公称値）: 81000
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: INSILICO MODEL
In silico モデル: ab initio model generated from 3D reconstruction of particle images.
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: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8) / 使用した粒子像数: 48174
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)
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 IDChain

6m96

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

6o14

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-7k2t:
Mg2+/ATP-bound structure of the full-length WzmWzt O antigen ABC transporter in lipid nanodiscs

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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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