National Natural Science Foundation of China (NSFC)
31870724
中国
引用
ジャーナル: Cell Res / 年: 2022 タイトル: Structural basis of ALMT1-mediated aluminum resistance in Arabidopsis. 著者: Jiangqin Wang / Xiafei Yu / Zhong Jie Ding / Xiaokang Zhang / Yanping Luo / Ximing Xu / Yuan Xie / Xiaoxiao Li / Tian Yuan / Shao Jian Zheng / Wei Yang / Jiangtao Guo / 要旨: The plant aluminum (Al)-activated malate transporter ALMT1 mediates the efflux of malate to chelate the Al in acidic soils and underlies the plant Al resistance. Here we present cryo-electron ...The plant aluminum (Al)-activated malate transporter ALMT1 mediates the efflux of malate to chelate the Al in acidic soils and underlies the plant Al resistance. Here we present cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of Arabidopsis thaliana ALMT1 (AtALMT1) in the apo, malate-bound, and Al-bound states at neutral and/or acidic pH at up to 3.0 Å resolution. The AtALMT1 dimer assembles an anion channel and each subunit contains six transmembrane helices (TMs) and six cytosolic α-helices. Two pairs of Arg residues are located in the center of the channel pore and contribute to malate recognition. Al binds at the extracellular side of AtALMT1 and induces conformational changes of the TM1-2 loop and the TM5-6 loop, resulting in the opening of the extracellular gate. These structures, along with electrophysiological measurements, molecular dynamic simulations, and mutagenesis study in Arabidopsis, elucidate the structural basis for Al-activated malate transport by ALMT1.
履歴
登録
2021年10月19日
登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.0
2021年12月1日
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2021年12月1日
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2021年12月1日
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Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
分子量: 134.087 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C4H6O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるか
Y
Has protein modification
N
-
実験情報
-
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
-
試料調製
構成要素
名称: the malate-bound AtALMT1 structure at pH 7.5 (ALMT1malate/pH7.5) タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)
生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
由来(組換発現)
生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK 293
緩衝液
pH: 7.5
試料
濃度: 4.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: For the sample of AtALMT1 bound to malate (ALMT1malate/pH7.5), the peak fractions after SEC were mixed with malate to a final concentration of 10 mM