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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-26808 | |||||||||
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タイトル | Structure of the sodium/iodide symporter (NIS) in complex with iodide and sodium | |||||||||
マップデータ | Sharpened map after local refinement | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 sodium:iodide symporter activity / iodide transmembrane transport / Thyroxine biosynthesis / cellular response to Thyroid stimulating hormone / Organic anion transporters / monoatomic anion:sodium symporter activity / iodide transmembrane transporter activity / iodide transport / cellular response to gonadotropin stimulus / monoatomic anion transmembrane transport ...sodium:iodide symporter activity / iodide transmembrane transport / Thyroxine biosynthesis / cellular response to Thyroid stimulating hormone / Organic anion transporters / monoatomic anion:sodium symporter activity / iodide transmembrane transporter activity / iodide transport / cellular response to gonadotropin stimulus / monoatomic anion transmembrane transport / symporter activity / thyroid hormone generation / sodium ion transport / sodium ion transmembrane transport / cellular response to cAMP / cellular response to forskolin / protein homodimerization activity / nucleus / plasma membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Rattus norvegicus (ドブネズミ) | |||||||||
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 | Ravera S / Nicola JP / Salazar-De Simone G / Sigworth F / Karakas E / Amzel LM / Bianchet M / Carrasco N | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2022 タイトル: Structural insights into the mechanism of the sodium/iodide symporter. 著者: Silvia Ravera / Juan Pablo Nicola / Glicella Salazar-De Simone / Fred J Sigworth / Erkan Karakas / L Mario Amzel / Mario A Bianchet / Nancy Carrasco / 要旨: The sodium/iodide symporter (NIS) is the essential plasma membrane protein that mediates active iodide (I) transport into the thyroid gland, the first step in the biosynthesis of the thyroid hormones- ...The sodium/iodide symporter (NIS) is the essential plasma membrane protein that mediates active iodide (I) transport into the thyroid gland, the first step in the biosynthesis of the thyroid hormones-the master regulators of intermediary metabolism. NIS couples the inward translocation of I against its electrochemical gradient to the inward transport of Na down its electrochemical gradient. For nearly 50 years before its molecular identification, NIS was the molecule at the centre of the single most effective internal radiation cancer therapy: radioiodide (I) treatment for thyroid cancer. Mutations in NIS cause congenital hypothyroidism, which must be treated immediately after birth to prevent stunted growth and cognitive deficiency. Here we report three structures of rat NIS, determined by single-particle cryo-electron microscopy: one with no substrates bound; one with two Na and one I bound; and one with one Na and the oxyanion perrhenate bound. Structural analyses, functional characterization and computational studies show the substrate-binding sites and key residues for transport activity. Our results yield insights into how NIS selects, couples and translocates anions-thereby establishing a framework for understanding NIS function-and how it transports different substrates with different stoichiometries and releases substrates from its substrate-binding cavity into the cytosol. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_26808.map.gz | 85.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-26808-v30.xml emd-26808.xml | 20.5 KB 20.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_26808_fsc.xml | 10.7 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_26808.png | 82.1 KB | ||
マスクデータ | emd_26808_msk_1.map | 91.1 MB | マスクマップ | |
その他 | emd_26808_additional_1.map.gz emd_26808_half_map_1.map.gz emd_26808_half_map_2.map.gz | 44.8 MB 84.4 MB 84.4 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26808 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26808 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_26808_validation.pdf.gz | 685.6 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_26808_full_validation.pdf.gz | 685.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_26808_validation.xml.gz | 17.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_26808_validation.cif.gz | 22.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26808 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26808 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_26808.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Sharpened map after local refinement | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.068 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_26808_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Unsharpened map after local refinement.
ファイル | emd_26808_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Unsharpened map after local refinement. | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_26808_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_26808_half_map_2.map | ||||||||||||
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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 : Sodium/iodide symporter
全体 | 名称: Sodium/iodide symporter |
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要素 |
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-超分子 #1: Sodium/iodide symporter
超分子 | 名称: Sodium/iodide symporter / タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 / 詳細: In complex with iodide and sodium. |
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由来(天然) | 生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) |
分子量 | 理論値: 75 KDa |
-分子 #1: Sodium/iodide cotransporter
分子 | 名称: Sodium/iodide cotransporter / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) |
分子量 | 理論値: 73.914414 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MYPYDVPDYA ENLYFQSEGA EAGARATFGA WDYGVFATML LVSTGIGLWV GLARGGQRSA DDFFTGGRQL AAVPVGLSLA ASFMSAVQV LGVPAEAARY GLKFLWMCAG QLLNSLLTAF LFLPIFYRLG LTSTYQYLEL RFSRAVRLCG TLQYLVATML Y TGIVIYAP ...文字列: MYPYDVPDYA ENLYFQSEGA EAGARATFGA WDYGVFATML LVSTGIGLWV GLARGGQRSA DDFFTGGRQL AAVPVGLSLA ASFMSAVQV LGVPAEAARY GLKFLWMCAG QLLNSLLTAF LFLPIFYRLG LTSTYQYLEL RFSRAVRLCG TLQYLVATML Y TGIVIYAP ALILNQVTGL DIWASLLSTG IICTLYTTVG GMKAVVWTDV FQVVVMLVGF WVILARGVIL LGGPRNVLSL AQ QHSRINL MDFDPDPRSR YTFWTFIVGG TLVWLSMYGV NQAQVQRYVA CHTEGKAKLA LLVNQLGLFL IVASAACCGI VMF VYYKDC DPLLTGRISA PDQYMPLLVL DIFEDLPGVP GLFLACAYSG TLSTASTSIN AMAAVTVEDL IKPRMPGLAP RKLV FISKG LSFIYGSACL TVAALSSLLG GGVLQGSFTV MGVISGPLLG AFTLGMLLPA CNTPGVLSGL AAGLAVSLWV AVGAT LYPP GEQTMGVLPT SAAGCTQDSV LLGPPGATQA SNGIPSSGMD TGRPALADTF YAISYLYYGA LGTLTTMLCG ALISYL TGP TKRSSLGPGL LWWDLARQTA SVAPKEDTAT LEESLVKGPE DIPAVTKKPP GLKPGAETHP LYLGHDVETN LSGGGGA LE VLFQGPHHHH HHHHMDEKTT GWRGGHVVEG LAGELEQLRA RLEHHPQGQR EP |
-分子 #2: SODIUM ION
分子 | 名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 |
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分子量 | 理論値: 22.99 Da |
-分子 #3: IODIDE ION
分子 | 名称: IODIDE ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: IOD |
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分子量 | 理論値: 126.904 Da |
Chemical component information | ChemComp-IOD: |
-分子 #4: 1,2-DIACYL-GLYCEROL-3-SN-PHOSPHATE
分子 | 名称: 1,2-DIACYL-GLYCEROL-3-SN-PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: 3PH |
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分子量 | 理論値: 704.998 Da |
Chemical component information | ChemComp-3PH: |
-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 | 2 mg/mL | ||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
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糖包埋 | 材質: vitrified ice | ||||||||||||||||||
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE | ||||||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / 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 | ||||||||||||||||||
詳細 | Protein was supplemented with 2 mM KI. |
-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 K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 2 / 平均電子線量: 45.0 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): -0.00024 µm / 最小 デフォーカス(公称値): -0.00015 µm / 倍率(公称値): 81000 |
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 |
-画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT |
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得られたモデル | PDB-7uv0: |