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- EMDB-2759: Cryo-EM structure of antagonist-bound E2P gastric H+,K+-ATPase (S... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-2759
タイトルCryo-EM structure of antagonist-bound E2P gastric H+,K+-ATPase (SCH.E2.AlF)
マップデータReconstruction of H+,K+-ATPase
試料
  • 試料: POTASSIUM-TRANSPORTING ATPASE
  • タンパク質・ペプチド: H+,K+-ATPase
キーワードPOTASSIUM-TRANSPORTING ATPASE
機能・相同性
機能・相同性情報


H+/K+-exchanging ATPase / potassium:proton exchanging ATPase complex / P-type potassium:proton transporter activity / Ion transport by P-type ATPases / P-type sodium:potassium-exchanging transporter activity / sodium:potassium-exchanging ATPase complex / ATP biosynthetic process / sodium ion export across plasma membrane / intracellular potassium ion homeostasis / intracellular sodium ion homeostasis ...H+/K+-exchanging ATPase / potassium:proton exchanging ATPase complex / P-type potassium:proton transporter activity / Ion transport by P-type ATPases / P-type sodium:potassium-exchanging transporter activity / sodium:potassium-exchanging ATPase complex / ATP biosynthetic process / sodium ion export across plasma membrane / intracellular potassium ion homeostasis / intracellular sodium ion homeostasis / potassium ion import across plasma membrane / potassium ion binding / ATPase activator activity / potassium ion transmembrane transport / proton transmembrane transport / cell adhesion / apical plasma membrane / magnesium ion binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Gastric H+/K+-transporter P-type ATPase, N-terminal / Gastric H+/K+-ATPase, N terminal domain / Sodium/potassium-transporting ATPase subunit beta / Sodium/potassium-transporting ATPase subunit beta superfamily / : / Sodium / potassium ATPase beta chain / Sodium and potassium ATPases beta subunits signature 1. / Sodium and potassium ATPases beta subunits signature 2. / P-type ATPase subfamily IIC, subunit alpha / Cation-transporting P-type ATPase, C-terminal ...Gastric H+/K+-transporter P-type ATPase, N-terminal / Gastric H+/K+-ATPase, N terminal domain / Sodium/potassium-transporting ATPase subunit beta / Sodium/potassium-transporting ATPase subunit beta superfamily / : / Sodium / potassium ATPase beta chain / Sodium and potassium ATPases beta subunits signature 1. / Sodium and potassium ATPases beta subunits signature 2. / P-type ATPase subfamily IIC, subunit alpha / Cation-transporting P-type ATPase, C-terminal / Cation transporting ATPase, C-terminus / Cation transporter/ATPase, N-terminus / Cation-transporting P-type ATPase, N-terminal / Cation transporter/ATPase, N-terminus / Cation transport ATPase (P-type) / E1-E2 ATPase / P-type ATPase, haloacid dehalogenase domain / P-type ATPase, phosphorylation site / P-type ATPase, cytoplasmic domain N / E1-E2 ATPases phosphorylation site. / P-type ATPase, A domain superfamily / P-type ATPase, A domain superfamily / P-type ATPase / P-type ATPase, transmembrane domain superfamily / haloacid dehalogenase-like hydrolase / HAD superfamily / HAD-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Potassium-transporting ATPase subunit beta / Potassium-transporting ATPase alpha chain 1
類似検索 - 構成要素
生物種Sus scrofa (ブタ)
手法電子線結晶学 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 8.0 Å
データ登録者Abe K / Tani K / Fujiyoshi Y
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2014
タイトル: Systematic comparison of molecular conformations of H+,K+-ATPase reveals an important contribution of the A-M2 linker for the luminal gating.
著者: Kazuhiro Abe / Kazutoshi Tani / Yoshinori Fujiyoshi /
要旨: Gastric H(+),K(+)-ATPase, an ATP-driven proton pump responsible for gastric acidification, is a molecular target for anti-ulcer drugs. Here we show its cryo-electron microscopy (EM) structure in an ...Gastric H(+),K(+)-ATPase, an ATP-driven proton pump responsible for gastric acidification, is a molecular target for anti-ulcer drugs. Here we show its cryo-electron microscopy (EM) structure in an E2P analog state, bound to magnesium fluoride (MgF), and its K(+)-competitive antagonist SCH28080, determined at 7 Å resolution by electron crystallography of two-dimensional crystals. Systematic comparison with other E2P-related cryo-EM structures revealed that the molecular conformation in the (SCH)E2·MgF state is remarkably distinguishable. Although the azimuthal position of the A domain of the (SCH)E2·MgF state is similar to that in the E2·AlF (aluminum fluoride) state, in which the transmembrane luminal gate is closed, the arrangement of transmembrane helices in the (SCH)E2·MgF state shows a luminal-open conformation imposed on by bound SCH28080 at its luminal cavity, based on observations of the structure in the SCH28080-bound E2·BeF (beryllium fluoride) state. The molecular conformation of the (SCH)E2·MgF state thus represents a mixed overall structure in which its cytoplasmic and luminal half appear to be independently modulated by a phosphate analog and an antagonist bound to the respective parts of the enzyme. Comparison of the molecular conformations revealed that the linker region connecting the A domain and the transmembrane helix 2 (A-M2 linker) mediates the regulation of luminal gating. The mechanistic rationale underlying luminal gating observed in H(+),K(+)-ATPase is consistent with that observed in sarcoplasmic reticulum Ca(2+)-ATPase and other P-type ATPases and is most likely conserved for the P-type ATPase family in general.
履歴
登録2014年8月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2014年9月10日-
マップ公開2014年9月17日-
更新2014年11月12日-
現状2014年11月12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）
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  • 原子モデル: PDB-4ux1
  • 表面レベル: 1
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-4ux1
  • Jmol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-2759-HU_...

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_2759.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 2.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of H+,K+-ATPase
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.)X (Row.)Y (Col.)
2 Å/pix.
x 161 pix.
= 322. Å		1.96 Å/pix.
x 73 pix.
= 143.08 Å		1.86 Å/pix.
x 61 pix.
= 113.46 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

これらの図は立方格子座標系で作成されたものです

ボクセルのサイズX: 1.96 Å / Y: 1.86 Å / Z: 2 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベルBy EMDB: 1.6 / ムービー #1: 1
最小 - 最大-4.35360003 - 6.19469976
平均 (標準偏差)-0.00324994 (±0.99307626)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderYXZ
Origin-36-30-80
サイズ7361161
Spacing6173161
セルA: 143.08 Å / B: 113.46 Å / C: 322.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.961.862
M x/y/z7361161
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z143.080113.460322.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-36-30-80
NX/NY/NZ7361161
MAP C/R/S213
start NC/NR/NS-30-36-80
NC/NR/NS6173161
D min/max/mean-4.3546.195-0.003

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添付データ

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セグメンテーションマップ: This mask represent a diprotomer of HK-ATPase in 2D crystal.

注釈This mask represent a diprotomer of HK-ATPase in 2D crystal.
ファイルemd_2759_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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試料の構成要素

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全体 : POTASSIUM-TRANSPORTING ATPASE

全体名称: POTASSIUM-TRANSPORTING ATPASE
要素
  • 試料: POTASSIUM-TRANSPORTING ATPASE
  • タンパク質・ペプチド: H+,K+-ATPase

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超分子 #1000: POTASSIUM-TRANSPORTING ATPASE

超分子名称: POTASSIUM-TRANSPORTING ATPASE / タイプ: sample / ID: 1000 / Number unique components: 1

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分子 #1: H+,K+-ATPase

分子名称: H+,K+-ATPase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 集合状態: One alpha and one beta chain of HK-ATPase / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: Sus scrofa (ブタ) / 別称: Pig / 組織: gastric / 細胞中の位置: Plasma membrane
分子量理論値: 110 KDa
配列UniProtKB: Potassium-transporting ATPase alpha chain 1 / GO: ATP biosynthetic process / InterPro: P-type ATPase, A domain superfamily

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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
解析電子線結晶学
試料の集合状態2D array

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試料調製

濃度8 mg/mL
緩衝液pH: 4.8
詳細: 20 mM propionate, 1 mM MgCl2, 1 mM AlCl3, 4 mM NaF, 1 mM ADP, 3 mM DTT and 10 M SCH28080 at pH 4.8 with Tris.
グリッド詳細: molybdenum grid with thin carbon support
凍結凍結剤: NITROGEN / 装置: LEICA KF80
詳細: Vitrification carried out in cold room at 4 degrees Celsius
詳細Crystals grown in dialysis
結晶化詳細: Crystals grown in dialysis

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL KYOTO-3000SFF
温度最低: 4 K / 平均: 4 K
日付2013年10月29日
撮影カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM / デジタル化 - スキャナー: ZEISS SCAI / デジタル化 - サンプリング間隔: 7 µm / 実像数: 267 / 平均電子線量: 20 e/Å2 / ビット/ピクセル: 14
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 / Cs: 1.6 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.997 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.808 µm / 倍率（公称値）: 40000
試料ステージ試料ホルダー: Helium cooled / 試料ホルダーモデル: JEOL / Tilt angle min: -63.6 / Tilt angle max: 63.6 / Tilt series - Axis1 - Min angle: -63.6 ° / Tilt series - Axis1 - Max angle: 63.6 °

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画像解析

詳細Images were processed using MRC suite.
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 8.0 Å / 解像度の算出法: DIFFRACTION PATTERN/LAYERLINES / ソフトウェア - 名称: MRC
結晶パラメータ単位格子 - A: 140.9 Å / 単位格子 - B: 111.3 Å / 単位格子 - C: 320.0 Å / 単位格子 - γ: 90.0 ° / 単位格子 - α: 90.0 ° / 単位格子 - β: 90.0 ° / 面群: P 2 21 21
CTF補正詳細: Each micrographs

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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)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。
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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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