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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-3953 | |||||||||
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タイトル | Structure of inhibitor-bound ABCG2 | |||||||||
マップデータ | The local-resolution filtered map of ABCG2-MZ29-Fab | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 biotin transmembrane transporter activity / biotin transport / riboflavin transport / riboflavin transmembrane transporter activity / renal urate salt excretion / sphingolipid transporter activity / urate metabolic process / urate transmembrane transporter activity / Abacavir transmembrane transport / organic anion transport ...biotin transmembrane transporter activity / biotin transport / riboflavin transport / riboflavin transmembrane transporter activity / renal urate salt excretion / sphingolipid transporter activity / urate metabolic process / urate transmembrane transporter activity / Abacavir transmembrane transport / organic anion transport / external side of apical plasma membrane / sphingolipid biosynthetic process / Sphingolipid de novo biosynthesis / organic anion transmembrane transporter activity / Differentiation of keratinocytes in interfollicular epidermis in mammalian skin / xenobiotic transport across blood-brain barrier / transepithelial transport / export across plasma membrane / ABC-type xenobiotic transporter / Paracetamol ADME / Ciprofloxacin ADME / NFE2L2 regulating MDR associated enzymes / ABC-type xenobiotic transporter activity / cellular detoxification / Heme biosynthesis / Heme degradation / efflux transmembrane transporter activity / xenobiotic transmembrane transporter activity / transport across blood-brain barrier / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / mitochondrial membrane / brush border membrane / Iron uptake and transport / transmembrane transport / membrane raft / apical plasma membrane / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | HOMO SAPIENS (ヒト) / MUS MUSCULUS (ハツカネズミ) / Homo sapiens (ヒト) / Mus musculus (ハツカネズミ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å | |||||||||
データ登録者 | Jackson SM / Manolaridis I / Kowal J / Zechner M / Altmann KH / Locher KP | |||||||||
資金援助 | スイス, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2018 タイトル: Structural basis of small-molecule inhibition of human multidrug transporter ABCG2. 著者: Scott M Jackson / Ioannis Manolaridis / Julia Kowal / Melanie Zechner / Nicholas M I Taylor / Manuel Bause / Stefanie Bauer / Ruben Bartholomaeus / Guenther Bernhardt / Burkhard Koenig / ...著者: Scott M Jackson / Ioannis Manolaridis / Julia Kowal / Melanie Zechner / Nicholas M I Taylor / Manuel Bause / Stefanie Bauer / Ruben Bartholomaeus / Guenther Bernhardt / Burkhard Koenig / Armin Buschauer / Henning Stahlberg / Karl-Heinz Altmann / Kaspar P Locher / 要旨: ABCG2 is an ATP-binding cassette (ABC) transporter that protects tissues against xenobiotics, affects the pharmacokinetics of drugs and contributes to multidrug resistance. Although many inhibitors ...ABCG2 is an ATP-binding cassette (ABC) transporter that protects tissues against xenobiotics, affects the pharmacokinetics of drugs and contributes to multidrug resistance. Although many inhibitors and modulators of ABCG2 have been developed, understanding their structure-activity relationship requires high-resolution structural insight. Here, we present cryo-EM structures of human ABCG2 bound to synthetic derivatives of the fumitremorgin C-related inhibitor Ko143 or the multidrug resistance modulator tariquidar. Both compounds are bound to the central, inward-facing cavity of ABCG2, blocking access for substrates and preventing conformational changes required for ATP hydrolysis. The high resolutions allowed for de novo building of the entire transporter and also revealed tightly bound phospholipids and cholesterol interacting with the lipid-exposed surface of the transmembrane domains (TMDs). Extensive chemical modifications of the Ko143 scaffold combined with in vitro functional analyses revealed the details of ABCG2 interactions with this compound family and provide a basis for the design of novel inhibitors and modulators. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_3953.map.gz | 132.4 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-3953-v30.xml emd-3953.xml | 17.6 KB 17.6 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_3953_fsc.xml | 13.2 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_3953.png | 47.4 KB | ||
その他 | emd_3953_additional.map.gz | 14.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-3953 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-3953 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_3953_validation.pdf.gz | 249.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_3953_full_validation.pdf.gz | 248.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_3953_validation.xml.gz | 13.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-3953 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-3953 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 6etiMC 4246C 4256C 6feqC 6ffcC 6hijC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10374 (タイトル: CryoEM reconstruction of human ABCG2 transporter with inhibitor MZ29 and 5D3-Fab Data size: 5.6 TB Data #1: Unaligned super-resolution multi-frame micrographs of MZ-29 inhibitor bound ABCG2-Fab. [micrographs - multiframe] Data #2: Extracted particles and corresponding star file [picked particles - single frame - processed]) |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_3953.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | The local-resolution filtered map of ABCG2-MZ29-Fab | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.84 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-追加マップ: The post-processed map of ABCG2-MZ29-Fab
ファイル | emd_3953_additional.map | ||||||||||||
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注釈 | The post-processed map of ABCG2-MZ29-Fab | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : inhibitor-bound ABCG2
全体 | 名称: inhibitor-bound ABCG2 |
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要素 |
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-超分子 #1: inhibitor-bound ABCG2
超分子 | 名称: inhibitor-bound ABCG2 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #2-#3 |
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-超分子 #2: ABCG2
超分子 | 名称: ABCG2 / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: HOMO SAPIENS (ヒト) |
-超分子 #3: inhibitor
超分子 | 名称: inhibitor / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#3 |
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由来(天然) | 生物種: MUS MUSCULUS (ハツカネズミ) |
-分子 #1: ATP-binding cassette sub-family G member 2
分子 | 名称: ATP-binding cassette sub-family G member 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 72.385852 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MSSSNVEVFI PVSQGNTNGF PATASNDLKA FTEGAVLSFH NICYRVKLKS GFLPCRKPVE KEILSNINGI MKPGLNAILG PTGGGKSSL LDVLAARKDP SGLSGDVLIN GAPRPANFKC NSGYVVQDDV VMGTLTVREN LQFSAALRLA TTMTNHEKNE R INRVIQEL ...文字列: MSSSNVEVFI PVSQGNTNGF PATASNDLKA FTEGAVLSFH NICYRVKLKS GFLPCRKPVE KEILSNINGI MKPGLNAILG PTGGGKSSL LDVLAARKDP SGLSGDVLIN GAPRPANFKC NSGYVVQDDV VMGTLTVREN LQFSAALRLA TTMTNHEKNE R INRVIQEL GLDKVADSKV GTQFIRGVSG GERKRTSIGM ELITDPSILF LDEPTTGLDS STANAVLLLL KRMSKQGRTI IF SIHQPRY SIFKLFDSLT LLASGRLMFH GPAQEALGYF ESAGYHCEAY NNPADFFLDI INGDSTAVAL NREEDFKATE IIE PSKQDK PLIEKLAEIY VNSSFYKETK AELHQLSGGE KKKKITVFKE ISYTTSFCHQ LRWVSKRSFK NLLGNPQASI AQII VTVVL GLVIGAIYFG LKNDSTGIQN RAGVLFFLTT NQCFSSVSAV ELFVVEKKLF IHEYISGYYR VSSYFLGKLL SDLLP MRML PSIIFTCIVY FMLGLKPKAD AFFVMMFTLM MVAYSASSMA LAIAAGQSVV SVATLLMTIC FVFMMIFSGL LVNLTT IAS WLSWLQYFSI PRYGFTALQH NEFLGQNFCP GLNATGNNPC NYATCTGEEY LVKQGIDLSP WGLWKNHVAL ACMIVIF LT IAYLKLLFLK KYS |
-分子 #2: 5D3(Fab) light chain variable domain
分子 | 名称: 5D3(Fab) light chain variable domain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: The variable domain of the light chain of 5D3(Fab) / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) |
分子量 | 理論値: 23.594016 KDa |
組換発現 | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) |
配列 | 文字列: DIVLTQSPSS FSVSLGDRVT ISCKASGYIL NRLAWYQQKP GNAPRLLISG ATSLETGFPS RFSGTGSGKD YTLSISSLQT EDVGTYYCQ QYWSTPWTFG GGTKLEIRRA DAAPTVSIFP PSSEQLTSGG ASVVCFLNNF YPKDINVKWK IDGSERQNGV L NSWTDQDS ...文字列: DIVLTQSPSS FSVSLGDRVT ISCKASGYIL NRLAWYQQKP GNAPRLLISG ATSLETGFPS RFSGTGSGKD YTLSISSLQT EDVGTYYCQ QYWSTPWTFG GGTKLEIRRA DAAPTVSIFP PSSEQLTSGG ASVVCFLNNF YPKDINVKWK IDGSERQNGV L NSWTDQDS KDSTYSMSST LTLTKDEYER HNSYTCEATH KTSTSPIVKS FNRNEC |
-分子 #3: 5D3(Fab) heavy chain variable domain
分子 | 名称: 5D3(Fab) heavy chain variable domain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 詳細: The variable domain of the heavy chain of 5D3(Fab) / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) |
分子量 | 理論値: 23.843633 KDa |
組換発現 | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) |
配列 | 文字列: QVQLQESGPG LVKPSQSLSL TCTVTGFSIT SDYAWNWIRQ FPGKKLEWMG YINFDGGTTY NPSLRGRISI TRDTSKNQFF LQLRSVTPE DTATYYCATF YGAKGTLDYW GQGTSVTVSS AKTTPPSVYP LAPVCGDTSG SSVTLGCLVK GYFPEPVTLT W NSGSLSSG ...文字列: QVQLQESGPG LVKPSQSLSL TCTVTGFSIT SDYAWNWIRQ FPGKKLEWMG YINFDGGTTY NPSLRGRISI TRDTSKNQFF LQLRSVTPE DTATYYCATF YGAKGTLDYW GQGTSVTVSS AKTTPPSVYP LAPVCGDTSG SSVTLGCLVK GYFPEPVTLT W NSGSLSSG VHTFPAVLQS DLYTLSSSVT VTSSTWPSQS ITCNVAHPAS STKVDKKIEP RGP |
-分子 #5: ~{tert}-butyl 3-[(2~{S},5~{S},8~{S})-14-cyclopentyloxy-2-(2-methy...
分子 | 名称: ~{tert}-butyl 3-[(2~{S},5~{S},8~{S})-14-cyclopentyloxy-2-(2-methylpropyl)-4,7-bis(oxidanylidene)-3,6,17-triazatetracyclo[8.7.0.0^{3,8}.0^{11,16}]heptadeca-1(10),11,13,15-tetraen-5-yl]propanoate タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: BWQ |
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分子量 | 理論値: 523.664 Da |
Chemical component information | ChemComp-BWQ: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.4 mg/mL |
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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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE |
凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 実像数: 4094 / 平均露光時間: 0.2 sec. / 平均電子線量: 2.0 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 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
+画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 温度因子: 98 |
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得られたモデル | PDB-6eti: |