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- EMDB-7325: Molecular structure of human P-glycoprotein in the ATP-bound, out... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-7325
タイトルMolecular structure of human P-glycoprotein in the ATP-bound, outward-facing conformation
マップデータb-factor sharpening 100
試料
  • 複合体: Human P-glycoprotein E556Q, E1201Q
    • 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ABC transporter / ABCB1 / P-glycoprotein / cryo-EM / multidrug resistance / Structural Genomics / PSI-2 / Protein Structure Initiative / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of anion channel activity / carboxylic acid transmembrane transport / carboxylic acid transmembrane transporter activity / terpenoid transport / ceramide floppase activity / regulation of response to osmotic stress / floppase activity / Abacavir transmembrane transport / ceramide translocation / external side of apical plasma membrane ...positive regulation of anion channel activity / carboxylic acid transmembrane transport / carboxylic acid transmembrane transporter activity / terpenoid transport / ceramide floppase activity / regulation of response to osmotic stress / floppase activity / Abacavir transmembrane transport / ceramide translocation / external side of apical plasma membrane / Atorvastatin ADME / phosphatidylethanolamine flippase activity / xenobiotic transport across blood-brain barrier / phosphatidylcholine floppase activity / transepithelial transport / xenobiotic detoxification by transmembrane export across the plasma membrane / export across plasma membrane / ABC-type xenobiotic transporter / P-type phospholipid transporter / ABC-type xenobiotic transporter activity / phospholipid translocation / Prednisone ADME / efflux transmembrane transporter activity / xenobiotic transmembrane transporter activity / transmembrane transporter activity / transport across blood-brain barrier / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / xenobiotic metabolic process / regulation of chloride transport / stem cell proliferation / ABC-family proteins mediated transport / transmembrane transport / G2/M transition of mitotic cell cycle / response to xenobiotic stimulus / apical plasma membrane / ubiquitin protein ligase binding / cell surface / ATP hydrolysis activity / extracellular exosome / ATP binding / membrane / plasma membrane / cytoplasm
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
ATP-dependent translocase ABCB1
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: 3.4 Å
データ登録者Kim YJ / Chen J
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2018
タイトル: Molecular structure of human P-glycoprotein in the ATP-bound, outward-facing conformation.
著者: Youngjin Kim / Jue Chen /
要旨: The multidrug transporter permeability (P)-glycoprotein is an adenosine triphosphate (ATP)-binding cassette exporter responsible for clinical resistance to chemotherapy. P-glycoprotein extrudes toxic ...The multidrug transporter permeability (P)-glycoprotein is an adenosine triphosphate (ATP)-binding cassette exporter responsible for clinical resistance to chemotherapy. P-glycoprotein extrudes toxic molecules and drugs from cells through ATP-powered conformational changes. Despite decades of effort, only the structures of the inward-facing conformation of P-glycoprotein are available. Here we present the structure of human P-glycoprotein in the outward-facing conformation, determined by cryo-electron microscopy at 3.4-angstrom resolution. The two nucleotide-binding domains form a closed dimer occluding two ATP molecules. The drug-binding cavity observed in the inward-facing structures is reorientated toward the extracellular space and compressed to preclude substrate binding. This observation indicates that ATP binding, not hydrolysis, promotes substrate release. The structure evokes a model in which the dynamic nature of P-glycoprotein enables translocation of a large variety of substrates.
履歴
登録2018年1月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年1月31日-
マップ公開2018年1月31日-
更新2024年3月13日-
現状2024年3月13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: 1.6
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 1.6
  • 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-6c0v
  • 表面レベル: 1.6
  • 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_7325.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_7325.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈b-factor sharpening 100
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.84 Å
密度
表面レベル登録者による: 1.6 / ムービー #1: 1.6
最小 - 最大-5.3812027 - 8.942655999999999
平均 (標準偏差)0.0045612296 (±0.18939726)
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: 322.56 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.840.840.84
M x/y/z384384384
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z322.560322.560322.560
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ281156
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS384384384
D min/max/mean-5.3818.9430.005

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添付データ

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追加マップ: original map

ファイルemd_7325_additional.map
注釈original 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 : Human P-glycoprotein E556Q, E1201Q

全体名称: Human P-glycoprotein E556Q, E1201Q
要素
  • 複合体: Human P-glycoprotein E556Q, E1201Q
    • 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: Human P-glycoprotein E556Q, E1201Q

超分子名称: Human P-glycoprotein E556Q, E1201Q / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 141 KDa

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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 / EC番号: xenobiotic-transporting ATPase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 142.660922 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MDLEGDRNGG AKKKNFFKLN NKSEKDKKEK KPTVSVFSMF RYSNWLDKLY MVVGTLAAII HGAGLPLMML VFGEMTDIFA NAGNLEDLM SNITNRSDIN DTGFFMNLEE DMTRYAYYYS GIGAGVLVAA YIQVSFWCLA AGRQIHKIRK QFFHAIMRQE I GWFDVHDV ...文字列:
MDLEGDRNGG AKKKNFFKLN NKSEKDKKEK KPTVSVFSMF RYSNWLDKLY MVVGTLAAII HGAGLPLMML VFGEMTDIFA NAGNLEDLM SNITNRSDIN DTGFFMNLEE DMTRYAYYYS GIGAGVLVAA YIQVSFWCLA AGRQIHKIRK QFFHAIMRQE I GWFDVHDV GELNTRLTDD VSKINEGIGD KIGMFFQSMA TFFTGFIVGF TRGWKLTLVI LAISPVLGLS AAVWAKILSS FT DKELLAY AKAGAVAEEV LAAIRTVIAF GGQKKELERY NKNLEEAKRI GIKKAITANI SIGAAFLLIY ASYALAFWYG TTL VLSGEY SIGQVLTVFF SVLIGAFSVG QASPSIEAFA NARGAAYEIF KIIDNKPSID SYSKSGHKPD NIKGNLEFRN VHFS YPSRK EVKILKGLNL KVQSGQTVAL VGNSGCGKST TVQLMQRLYD PTEGMVSVDG QDIRTINVRF LREIIGVVSQ EPVLF ATTI AENIRYGREN VTMDEIEKAV KEANAYDFIM KLPHKFDTLV GERGAQLSGG QKQRIAIARA LVRNPKILLL DQATSA LDT ESEAVVQVAL DKARKGRTTI VIAHRLSTVR NADVIAGFDD GVIVEKGNHD ELMKEKGIYF KLVTMQTAGN EVELENA AD ESKSEIDALE MSSNDSRSSL IRKRSTRRSV RGSQAQDRKL STKEALDESI PPVSFWRIMK LNLTEWPYFV VGVFCAII N GGLQPAFAII FSKIIGVFTR IDDPETKRQN SNLFSLLFLA LGIISFITFF LQGFTFGKAG EILTKRLRYM VFRSMLRQD VSWFDDPKNT TGALTTRLAN DAAQVKGAIG SRLAVITQNI ANLGTGIIIS FIYGWQLTLL LLAIVPIIAI AGVVEMKMLS GQALKDKKE LEGSGKIATE AIENFRTVVS LTQEQKFEHM YAQSLQVPYR NSLRKAHIFG ITFSFTQAMM YFSYAGCFRF G AYLVAHKL MSFEDVLLVF SAVVFGAMAV GQVSSFAPDY AKAKISAAHI IMIIEKTPLI DSYSTEGLMP NTLEGNVTFG EV VFNYPTR PDIPVLQGLS LEVKKGQTLA LVGSSGCGKS TVVQLLERFY DPLAGKVLLD GKEIKRLNVQ WLRAHLGIVS QEP ILFDCS IAENIAYGDN SRVVSQEEIV RAAKEANIHA FIESLPNKYS TKVGDKGTQL SGGQKQRIAI ARALVRQPHI LLLD QATSA LDTESEKVVQ EALDKAREGR TCIVIAHRLS TIQNADLIVV FQNGRVKEHG THQQLLAQKG IYFSMVSVQA GTKRQ SNSL EVLFQ

UniProtKB: ATP-dependent translocase ABCB1

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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

濃度5.0 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度名称
200.0 mMNaCl
20.0 mMTris
10.0 mMMgCl2
10.0 mMATP
3.0 mMFos-Choline-8, fluornate
150.0 uMVinblastine
0.05 %DDM
0.005 %Cholesteryl hemisuccinate
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 15 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 80.0 K / 最高: 100.0 K
特殊光学系エネルギーフィルター - エネルギー下限: 10 eV
エネルギーフィルター - エネルギー上限: 10 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-50 / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 5747 / 平均露光時間: 7.0 sec. / 平均電子線量: 80.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 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）: 0.8 µm
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: 143451
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
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: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: FREALIGN / 使用した粒子像数: 143451
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4)
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: FREALIGN

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原子モデル構築 1

精密化空間: RECIPROCAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6c0v:
Molecular structure of human P-glycoprotein in the ATP-bound, outward-facing 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://pdbjlc1.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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