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- EMDB-0869: Cryo-EM structure of the MgtE Mg2+ channel under Mg2+-free conditions -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0869
タイトルCryo-EM structure of the MgtE Mg2+ channel under Mg2+-free conditions
マップデータ
試料
  • 複合体: MgtE-Fab complex
    • タンパク質・ペプチド: Magnesium transporter MgtE
    • タンパク質・ペプチド: Fab light chain
    • タンパク質・ペプチド: Fab heavy chain
機能・相同性
機能・相同性情報


magnesium ion transport / magnesium ion transmembrane transporter activity / magnesium ion binding / protein homodimerization activity / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
MgtE, N-terminal domain superfamily / SLC41A/MgtE, integral membrane domain / Magnesium transporter, MgtE intracellular domain / Magnesium transporter MgtE / SLC41A/MgtE divalent cation transporters, integral membrane domain superfamily / Divalent cation transporter / MgtE intracellular N domain / MgtE intracellular N domain / CBS domain superfamily / Domain in cystathionine beta-synthase and other proteins. ...MgtE, N-terminal domain superfamily / SLC41A/MgtE, integral membrane domain / Magnesium transporter, MgtE intracellular domain / Magnesium transporter MgtE / SLC41A/MgtE divalent cation transporters, integral membrane domain superfamily / Divalent cation transporter / MgtE intracellular N domain / MgtE intracellular N domain / CBS domain superfamily / Domain in cystathionine beta-synthase and other proteins. / CBS domain / CBS domain / CBS domain profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Magnesium transporter MgtE
類似検索 - 構成要素
生物種Thermus thermophilus (バクテリア) / Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / 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: 3.7 Å
データ登録者Hattori M / Jin F
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China) 中国
引用ジャーナル: PLoS Biol / 年: 2021
タイトル: The structure of MgtE in the absence of magnesium provides new insights into channel gating.
著者: Fei Jin / Minxuan Sun / Takashi Fujii / Yurika Yamada / Jin Wang / Andrés D Maturana / Miki Wada / Shichen Su / Jinbiao Ma / Hironori Takeda / Tsukasa Kusakizako / Atsuhiro Tomita / Yoshiko ...著者: Fei Jin / Minxuan Sun / Takashi Fujii / Yurika Yamada / Jin Wang / Andrés D Maturana / Miki Wada / Shichen Su / Jinbiao Ma / Hironori Takeda / Tsukasa Kusakizako / Atsuhiro Tomita / Yoshiko Nakada-Nakura / Kehong Liu / Tomoko Uemura / Yayoi Nomura / Norimichi Nomura / Koichi Ito / Osamu Nureki / Keiichi Namba / So Iwata / Ye Yu / Motoyuki Hattori /
要旨: MgtE is a Mg2+ channel conserved in organisms ranging from prokaryotes to eukaryotes, including humans, and plays an important role in Mg2+ homeostasis. The previously determined MgtE structures in ...MgtE is a Mg2+ channel conserved in organisms ranging from prokaryotes to eukaryotes, including humans, and plays an important role in Mg2+ homeostasis. The previously determined MgtE structures in the Mg2+-bound, closed-state, and structure-based functional analyses of MgtE revealed that the binding of Mg2+ ions to the MgtE cytoplasmic domain induces channel inactivation to maintain Mg2+ homeostasis. There are no structures of the transmembrane (TM) domain for MgtE in Mg2+-free conditions, and the pore-opening mechanism has thus remained unclear. Here, we determined the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the MgtE-Fab complex in the absence of Mg2+ ions. The Mg2+-free MgtE TM domain structure and its comparison with the Mg2+-bound, closed-state structure, together with functional analyses, showed the Mg2+-dependent pore opening of MgtE on the cytoplasmic side and revealed the kink motions of the TM2 and TM5 helices at the glycine residues, which are important for channel activity. Overall, our work provides structure-based mechanistic insights into the channel gating of MgtE.
履歴
登録2019年11月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年4月14日-
マップ公開2021年4月14日-
更新2021年5月19日-
現状2021年5月19日処理サイト: PDBj / 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: 0.018
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.018
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6lbh
  • 表面レベル: 0.018
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_0869.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_0869.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: 0.82 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.011 / ムービー #1: 0.018
最小 - 最大-0.07721349 - 0.12309506
平均 (標準偏差)0.00025640687 (±0.0030026839)
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: 209.92 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.820.820.82
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z209.920209.920209.920
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.0770.1230.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : MgtE-Fab complex

全体名称: MgtE-Fab complex
要素
  • 複合体: MgtE-Fab complex
    • タンパク質・ペプチド: Magnesium transporter MgtE
    • タンパク質・ペプチド: Fab light chain
    • タンパク質・ペプチド: Fab heavy chain

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超分子 #1: MgtE-Fab complex

超分子名称: MgtE-Fab complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus (バクテリア)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: Magnesium transporter MgtE

分子名称: Magnesium transporter MgtE / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)
分子量理論値: 19.249996 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
LVYSEAGPVA LWLARVRWLV ILILTGMVTS SILQGFESVL EAVTALAFYV PVLLGTGGNT GNQSATLIIR ALATRDLDLR DWRRVFLKE MGVGLLLGLT LSFLLVGKVY WDGHPLLLPV VGVSLVLIVF FANLVGAMLP FLLRRLGVDP ALVSNPLVAT L SDVTGLLI YLSVARLLLE

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分子 #2: Fab light chain

分子名称: Fab light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 23.837455 KDa
組換発現生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
配列文字列: DVLMTQTPLS LPVSLGDQAS ISCRSSQSLV HSDGNTYLHW YLQKPGQSPK LLIYKVSNRF SGVPDRFSGS GSGTDFTLKI SRVEAEDLG VYFCSQSTHV PWTFGGGTKL EIKRADAAPT VSIFPPSSEQ LTSGGASVVC FLNNFYPKDI NVKWKIDGSE R QNGVLNSW ...文字列:
DVLMTQTPLS LPVSLGDQAS ISCRSSQSLV HSDGNTYLHW YLQKPGQSPK LLIYKVSNRF SGVPDRFSGS GSGTDFTLKI SRVEAEDLG VYFCSQSTHV PWTFGGGTKL EIKRADAAPT VSIFPPSSEQ LTSGGASVVC FLNNFYPKDI NVKWKIDGSE R QNGVLNSW TDQDSKDSTY SMSSTLTLTK DEYERHNSYT CEATHKTSTS PIVKSFNR

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分子 #3: Fab heavy chain

分子名称: Fab heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 24.092789 KDa
組換発現生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
配列文字列: EVKLQESGVE LVKPGASVKI SCKASGYSFT GYNMNWVKQS HGKSLEWIGN ISPYYGTSIY NQNFKGKATL TVDRSSSTAY MQLNSLTSE DSAVYYCARG ESFSNYEGYY AMDYWGQGTS VIVSSAKTTA PSVYPLAPVC GDTSGSSVTL GCLVKGYFPE P VTLTWNSG ...文字列:
EVKLQESGVE LVKPGASVKI SCKASGYSFT GYNMNWVKQS HGKSLEWIGN ISPYYGTSIY NQNFKGKATL TVDRSSSTAY MQLNSLTSE DSAVYYCARG ESFSNYEGYY AMDYWGQGTS VIVSSAKTTA PSVYPLAPVC GDTSGSSVTL GCLVKGYFPE P VTLTWNSG SLSSGVHTFP AVLQSDLYTL SSSVTVTSST WPSQSITCNV AHPASSTKVD KKIEPR

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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
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: 70.0 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

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 168911
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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