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万見
- PDB-7mjs: Single-Particle Cryo-EM Structure of Major Facilitator Superfamil... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7mjs
タイトルSingle-Particle Cryo-EM Structure of Major Facilitator Superfamily Domain containing 2A in complex with LPC-18:3
要素
  • 2AG3 Fab heavy chain
  • 2AG3 Fab light chain
  • Major Facilitator Superfamily Domain containing 2A
キーワードLIPID TRANSPORT/IMMUNE SYSTEM / MFS transporters / lysolipids / blood-brain barrier / omega-3 fatty acids / LIPID TRANSPORT-IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


Synthesis of PC / lysophosphatidylcholine flippase activity / regulation of phosphatidylethanolamine metabolic process / regulation of phosphatidylserine metabolic process / oleate transmembrane transporter activity / regulation of phosphatidylcholine metabolic process / regulation of neuron projection arborization / retina morphogenesis in camera-type eye / photoreceptor cell morphogenesis / lysophospholipid translocation ...Synthesis of PC / lysophosphatidylcholine flippase activity / regulation of phosphatidylethanolamine metabolic process / regulation of phosphatidylserine metabolic process / oleate transmembrane transporter activity / regulation of phosphatidylcholine metabolic process / regulation of neuron projection arborization / retina morphogenesis in camera-type eye / photoreceptor cell morphogenesis / lysophospholipid translocation / lysophospholipid:sodium symporter activity / photoreceptor cell outer segment organization / lipid transport across blood-brain barrier / very-low-density lipoprotein particle assembly / negative regulation of fatty acid beta-oxidation / regulation of dendrite development / retinal pigment epithelium development / positive regulation of triglyceride biosynthetic process / : / establishment of blood-brain barrier / transcytosis / motor behavior / maintenance of blood-brain barrier / plasma membrane => GO:0005886 / carbohydrate transport / regulation of multicellular organism growth / energy homeostasis / cellular response to starvation / hippocampus development / cognition / positive regulation of cell growth
類似検索 - 分子機能
Lactose permease-like / MFS transporter superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-ZGS / Uncharacterized protein
類似検索 - 構成要素
生物種Synthetic construct (人工物)
Gallus gallus (ニワトリ)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.03 Å
データ登録者Cater, R.J. / Chua, G.L. / Erramilli, S.K. / Keener, J.E. / Choy, B.C. / Tokarz, P. / Chin, C.F. / Quek, D.Q.Y. / Kloss, B. / Pepe, J.G. ...Cater, R.J. / Chua, G.L. / Erramilli, S.K. / Keener, J.E. / Choy, B.C. / Tokarz, P. / Chin, C.F. / Quek, D.Q.Y. / Kloss, B. / Pepe, J.G. / Parisi, G. / Wong, B.H. / Clarke, O.B. / Marty, M.T. / Kossiakoff, A.A. / Khelashvili, G. / Silver, D.L. / Mancia, F.
資金援助 米国, シンガポール, 7件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM132120 米国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)MH12564 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM128624 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM117372 米国
National Research Foundation (NRF, Singapore)NRF-NRFI2017-05 シンガポール
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM116799 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM103310 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Structural basis of omega-3 fatty acid transport across the blood-brain barrier.
著者: Rosemary J Cater / Geok Lin Chua / Satchal K Erramilli / James E Keener / Brendon C Choy / Piotr Tokarz / Cheen Fei Chin / Debra Q Y Quek / Brian Kloss / Joseph G Pepe / Giacomo Parisi / ...著者: Rosemary J Cater / Geok Lin Chua / Satchal K Erramilli / James E Keener / Brendon C Choy / Piotr Tokarz / Cheen Fei Chin / Debra Q Y Quek / Brian Kloss / Joseph G Pepe / Giacomo Parisi / Bernice H Wong / Oliver B Clarke / Michael T Marty / Anthony A Kossiakoff / George Khelashvili / David L Silver / Filippo Mancia /
要旨: Docosahexaenoic acid is an omega-3 fatty acid that is essential for neurological development and function, and it is supplied to the brain and eyes predominantly from dietary sources. This nutrient ...Docosahexaenoic acid is an omega-3 fatty acid that is essential for neurological development and function, and it is supplied to the brain and eyes predominantly from dietary sources. This nutrient is transported across the blood-brain and blood-retina barriers in the form of lysophosphatidylcholine by major facilitator superfamily domain containing 2A (MFSD2A) in a Na-dependent manner. Here we present the structure of MFSD2A determined using single-particle cryo-electron microscopy, which reveals twelve transmembrane helices that are separated into two pseudosymmetric domains. The transporter is in an inward-facing conformation and features a large amphipathic cavity that contains the Na-binding site and a bound lysolipid substrate, which we confirmed using native mass spectrometry. Together with our functional analyses and molecular dynamics simulations, this structure reveals details of how MFSD2A interacts with substrates and how Na-dependent conformational changes allow for the release of these substrates into the membrane through a lateral gate. Our work provides insights into the molecular mechanism by which this atypical major facility superfamily transporter mediates the uptake of lysolipids into the brain, and has the potential to aid in the delivery of neurotherapeutic agents.
履歴
登録2021年4月20日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年6月16日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年7月14日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22021年7月28日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-23883
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
H: 2AG3 Fab heavy chain
L: 2AG3 Fab light chain
X: Major Facilitator Superfamily Domain containing 2A
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)111,0526
ポリマ－110,0913
非ポリマー9613
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: Cryo-EM and native mass spectrometry
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area4420 Å2
ΔGint-23 kcal/mol
Surface area29820 Å2

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要素

#1: 抗体 2AG3 Fab heavy chain


分子量: 25646.537 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#2: 抗体 2AG3 Fab light chain


分子量: 23655.182 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: タンパク質 Major Facilitator Superfamily Domain containing 2A


分子量: 60789.168 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Gallus gallus (ニワトリ) / 遺伝子: MFSD2A / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: F1NCD6
#4: 化合物 ChemComp-ZGS / [(2~{R})-2-oxidanyl-3-[oxidanyl-[2-(trimethyl-$l^{4}-azanyl)ethoxy]phosphoryl]oxy-propyl] (9~{Z},12~{Z},15~{Z})-octadeca-9,12,15-trienoate / LysoPC(18:3(9Z,12Z,15Z)) / 1-α-リノレノイルリソホスファチジルコリン


分子量: 518.644 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: C26H49NO7P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 糖 ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Single-Particle Cryo-EM Structure of Major Facilitator Superfamily Domain containing 2A (MFSD2A) Gallus gallus in complex with LPC-18:3
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量単位: MEGADALTONS / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Gallus gallus (ニワトリ)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
株: SF9
緩衝液pH: 7
試料濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: FEI TITAN
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影平均露光時間: 3 sec. / 電子線照射量: 58 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 5760 / 縦: 4092

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解析

CTF補正詳細: Patch CTF / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.03 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 175738 / 対称性のタイプ: POINT

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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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