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- EMDB-36684: Cryo-EM structure of the outward-facing Plasmodium falciparum mul... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-36684
タイトルCryo-EM structure of the outward-facing Plasmodium falciparum multidrug resistance protein 1
マップデータ
試料
  • 複合体: Plasmodium falciparum multidrug resistance protein 1 in the outward-facing conformation
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug resistance protein 1
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードPlasmodium falciparum / Multidrug resistance protein 1 / ABC transporter / Outward-facing / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


xenobiotic-transporting ATPase / Recycling of bile acids and salts / Synthesis of bile acids and bile salts via 7alpha-hydroxycholesterol / Atorvastatin ADME / Prednisone ADME / ABC-family proteins mediated transport / food vacuole / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / transmembrane transport ...xenobiotic-transporting ATPase / Recycling of bile acids and salts / Synthesis of bile acids and bile salts via 7alpha-hydroxycholesterol / Atorvastatin ADME / Prednisone ADME / ABC-family proteins mediated transport / food vacuole / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / transmembrane transport / ATP hydrolysis activity / ATP binding / 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 protein 1
類似検索 - 構成要素
生物種Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.94 Å
データ登録者Li M / Si K
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32171209 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023
タイトル: The structure of multidrug resistance protein 1 reveals an N-terminal regulatory domain.
著者: Kaixue Si / Xishuo He / Liping Chen / Anqi Zhang / Changyou Guo / Minghui Li /
要旨: multidrug resistance protein 1 (PfMDR1), an adenosine triphosphate (ATP)-binding cassette (ABC) transporter on the digestive vacuole (DV) membrane of the parasite, is associated with the resistance ... multidrug resistance protein 1 (PfMDR1), an adenosine triphosphate (ATP)-binding cassette (ABC) transporter on the digestive vacuole (DV) membrane of the parasite, is associated with the resistance to antimalarial drugs. To understand the mechanisms of PfMDR1, we determined the cryo-electron microscopy structures of this transporter in different states. The transporter in the apo state shows an inward-facing conformation with a large cavity opening to the cytoplasm. Upon ATP binding and dimerization of the nucleotide-binding domains (NBDs), PfMDR1 displays an outward-facing conformation with a cavity toward the DV lumen. Drug resistance-associated mutations were investigated in both structures for their effects, and Y184F was identified as an allosteric activity-enhancing mutation. The amphiphilic substrate-binding site of PfMDR1 was revealed by the complex structure with the antimalarial drug mefloquine and confirmed by mutagenesis studies. Remarkably, a helical structure was found to hinder NBD dimerization and inhibit PfMDR1 activity. The location of this regulatory domain in the N terminus is different from the well-studied R domain in the internal linker region of other ABC transporter family members. The lack of the phosphorylation site of this domain also suggests a different regulation mechanism.
履歴
登録2023年6月29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8月30日-
現状2023年8月30日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_36684.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_36684.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.1 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.8
最小 - 最大-2.3438456 - 4.091941
平均 (標準偏差)-0.0019136074 (±0.11496123)
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: 281.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_36684_half_map_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: #1

ファイルemd_36684_half_map_2.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 : Plasmodium falciparum multidrug resistance protein 1 in the outwa...

全体名称: Plasmodium falciparum multidrug resistance protein 1 in the outward-facing conformation
要素
  • 複合体: Plasmodium falciparum multidrug resistance protein 1 in the outward-facing conformation
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug resistance protein 1
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Plasmodium falciparum multidrug resistance protein 1 in the outwa...

超分子名称: Plasmodium falciparum multidrug resistance protein 1 in the outward-facing conformation
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫)

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分子 #1: Multidrug resistance protein 1

分子名称: Multidrug resistance protein 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Plasmodium falciparum (isolate 3D7) (マラリア病原虫)
分子量理論値: 158.420828 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GGGGSEKISF FLPFKCLPAQ HRKLLFISFV CAVLSGGTLP FFISVFGVIL KNMNLGDDIN PIILSLVSIG LVQFILSMIS SYCMDVITS KILKTLKLEY LRSVFYQDGQ FHDNNPGSKL RSDLDFYLEQ VSSGIGTKFI TIFTYASSFL GLYIWSLIKN A RLTLCITC ...文字列:
GGGGSEKISF FLPFKCLPAQ HRKLLFISFV CAVLSGGTLP FFISVFGVIL KNMNLGDDIN PIILSLVSIG LVQFILSMIS SYCMDVITS KILKTLKLEY LRSVFYQDGQ FHDNNPGSKL RSDLDFYLEQ VSSGIGTKFI TIFTYASSFL GLYIWSLIKN A RLTLCITC VFPLIYVCGV ICNKKVKLNK KTSLLYNNNT MSIIEEALMG IRTVASYCGE KTILNKFNLS ETFYSKYILK AN FVEALHI GLINGLILVS YAFGFWYGTR IIINSATNQY PNNDFNGASV ISILLGVLIS MFMLTIILPN ITEYMKALEA TNS LYEIIN RKPLVENNDD GETLPNIKKI EFKNVRFHYD TRKDVEIYKD LSFTLKEGKT YAFVGESGCG KSTILKLIER LYDP TEGDI IVNDSHNLKD INLKWWRSKI GVVSQDPLLF SNSIKNNIKY SLYSLKDLEA MENYYEENTN DTYENKNFSL ISNSM TSNE LLEMKKEYQT IKDSDVVDVS KKVLIHDFVS SLPDKYDTLV GSNASKLSGG QKQRISIARA IMRNPKILIL DQATSS LDN KSEYLVQKTI NNLKGNENRI TIIIAHRLST IRYANTIFVL SNRERSDNNN NNNNDDNNNN NNNNNNKINN EGSYIIE QG THDSLMKNKN GIYHLMINNQ KISSNKSSNN GNDNGSDNKS SAYKDSDTGN DADNMNSLSI HENENISNNR NCKNTAEN E KEEKVPFFKR MFRRKKKAPN NLRIIYKEIF SYKKDVTIIF FSILVAGGLY PVFALLYARY VSTLFDFANL EYNSNKYSI YILLIAIAMF ISETLKNYYN NKIGEKVEKT MKRRLFENIL YQEMSFFDQD KNTPGVLSAH INRDVHLLKT GLVNNIVIFS HFIMLFLVS MVMSFYFCPI VAAVLTFIYF INMRVFAVRA RLTKSKEIEK KENMSSGVFA FSSDDEMFKD PSFLIQEAFY N MHTVINYG LEDYFCNLIE KAIDYKNKGQ KRRIIVNAAL WGFSQSAQLF INSFAYWFGS FLIKRGTILV DDFMKSLFTF IF TGSYAGK LMSLKGDSEN AKLSFEKYYP LMIRKSNIDV RDDGGIRINK NLIKGKVDIK DVNFRYISRP NVPIYKNLSF TCD SKKTTA IVGETGSGKS TFMNLLLRFY DLKNDHIILK NDMTNFQDYQ NNNNNSLVLK NVNEFSNQSG SAEDYTVFNN NGEI LLDDI NICDYNLRDL RNLFSIVSQE PMLFNMSIYE NIKFGREDAT LEDVKRVSKF AAIDEFIESL PNKYDTNVGP YGKSL SGGQ KQRIAIARAL LREPKILLLD QATSSLDSNS EKLIEKTIVD IKDKADKTII TIAHRIASIK RSDKIVVFNN PDRNGT FVQ SHGTHDELLS AQDGIYKKYV KLAK

UniProtKB: Multidrug resistance protein 1

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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: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE

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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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 60.0 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）: 1.2 µm
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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.94 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 270432
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: OTHER

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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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