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- EMDB-27498: Cryo-EM structure of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidi... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-27498
タイトルCryo-EM structure of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73 in nanodisc
マップデータUnsharpened map of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73
試料
  • 複合体: Cryo-EM structure of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73 in nanodisc
    • タンパク質・ペプチド: Solute carrier family 40 member 1
    • タンパク質・ペプチド: 11F9 light-chain
    • タンパク質・ペプチド: 11F9 heavy-chain
  • タンパク質・ペプチド: Minihepcidin PR73
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: water
キーワードSLC40 / Fpn / ferroportin / iron / transporter / hepcidin / minihepcidin / PR73 / human / nanodisc / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


spleen trabecula formation / iron ion export across plasma membrane / Defective SLC40A1 causes hemochromatosis 4 (HFE4) (duodenum) / Defective SLC40A1 causes hemochromatosis 4 (HFE4) (macrophages) / Defective CP causes aceruloplasminemia (ACERULOP) / Metal ion SLC transporters / lymphocyte homeostasis / iron ion transmembrane transport / iron ion transmembrane transporter activity / ferrous iron transmembrane transporter activity ...spleen trabecula formation / iron ion export across plasma membrane / Defective SLC40A1 causes hemochromatosis 4 (HFE4) (duodenum) / Defective SLC40A1 causes hemochromatosis 4 (HFE4) (macrophages) / Defective CP causes aceruloplasminemia (ACERULOP) / Metal ion SLC transporters / lymphocyte homeostasis / iron ion transmembrane transport / iron ion transmembrane transporter activity / ferrous iron transmembrane transporter activity / endothelium development / peptide hormone binding / establishment of localization in cell / Iron uptake and transport / multicellular organismal-level iron ion homeostasis / synaptic vesicle / basolateral plasma membrane / intracellular iron ion homeostasis / transcription by RNA polymerase II / apoptotic process / negative regulation of apoptotic process / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / nucleoplasm / identical protein binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Ferroportin-1 / Ferroportin1 (FPN1) / MFS transporter superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Solute carrier family 40 member 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Mus musculus (ハツカネズミ) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.7 Å
データ登録者Shen J / Wilbon AS / Pan Y / Zhou M
資金援助 米国, 4件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Disease (NIH/NIDDK)DK122784 米国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)HL086392 米国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)HL157473 米国
Cancer Prevention and Research Institute of Texas (CPRIT)R1223 米国
引用ジャーナル: PLoS Biol / 年: 2023
タイトル: Structural basis of ferroportin inhibition by minihepcidin PR73.
著者: Azaan Saalim Wilbon / Jiemin Shen / Piotr Ruchala / Ming Zhou / Yaping Pan /
要旨: Ferroportin (Fpn) is the only known iron exporter in humans and is essential for maintaining iron homeostasis. Fpn activity is suppressed by hepcidin, an endogenous peptide hormone, which inhibits ...Ferroportin (Fpn) is the only known iron exporter in humans and is essential for maintaining iron homeostasis. Fpn activity is suppressed by hepcidin, an endogenous peptide hormone, which inhibits iron export and promotes endocytosis of Fpn. Hepcidin deficiency leads to hemochromatosis and iron-loading anemia. Previous studies have shown that small peptides that mimic the first few residues of hepcidin, i.e., minihepcidins, are more potent than hepcidin. However, the mechanism of enhanced inhibition by minihepcidins remains unclear. Here, we report the structure of human ferroportin in complex with a minihepcidin, PR73 that mimics the first 9 residues of hepcidin, at 2.7 Å overall resolution. The structure reveals novel interactions that were not present between Fpn and hepcidin. We validate PR73-Fpn interactions through binding and transport assays. These results provide insights into how minihepcidins increase inhibition potency and will guide future development of Fpn inhibitors.
履歴
登録2022年7月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年12月7日-
マップ公開2022年12月7日-
更新2023年11月15日-
現状2023年11月15日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_27498.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_27498.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Unsharpened map of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.1 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.38
最小 - 最大-0.5465213 - 1.8263304
平均 (標準偏差)0.012258119 (±0.07497974)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 220.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half A map of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73

ファイルemd_27498_half_map_1.map
注釈Half_A map of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73
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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ハーフマップ: Half B map of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73

ファイルemd_27498_half_map_2.map
注釈Half_B map of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73
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 : Cryo-EM structure of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidi...

全体名称: Cryo-EM structure of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73 in nanodisc
要素
  • 複合体: Cryo-EM structure of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73 in nanodisc
    • タンパク質・ペプチド: Solute carrier family 40 member 1
    • タンパク質・ペプチド: 11F9 light-chain
    • タンパク質・ペプチド: 11F9 heavy-chain
  • タンパク質・ペプチド: Minihepcidin PR73
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: water

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超分子 #1: Cryo-EM structure of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidi...

超分子名称: Cryo-EM structure of human ferroportin/slc40 bound to minihepcidin PR73 in nanodisc
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Solute carrier family 40 member 1

分子名称: Solute carrier family 40 member 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 63.386621 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MTRAGDHNRQ RGCCGSLADY LTSAKFLLYL GHSLSTWGDR MWHFAVSVFL VELYGNSLLL TAVYGLVVAG SVLVLGAIIG DWVDKNARL KVAQTSLVVQ NVSVILCGII LMMVFLHKHE LLTMYHGWVL TSCYILIITI ANIANLASTA TAITIQRDWI V VVAGEDRS ...文字列:
MTRAGDHNRQ RGCCGSLADY LTSAKFLLYL GHSLSTWGDR MWHFAVSVFL VELYGNSLLL TAVYGLVVAG SVLVLGAIIG DWVDKNARL KVAQTSLVVQ NVSVILCGII LMMVFLHKHE LLTMYHGWVL TSCYILIITI ANIANLASTA TAITIQRDWI V VVAGEDRS KLANMNATIR RIDQLTNILA PMAVGQIMTF GSPVIGCGFI SGWNLVSMCV EYVLLWKVYQ KTPALAVKAG LK EEETELK QLNLHKDTEP KPLEGTHLMG VKDSNIHELE HEQEPTCASQ MAEPFRTFRD GWVSYYNQPV FLAGMGLAFL YMT VLGFDC ITTGYAYTQG LSGSILSILM GASAITGIMG TVAFTWLRRK CGLVRTGLIS GLAQLSCLIL CVISVFMPGS PLDL SVSPF EDIRSRFIQG ESITPTKIPE ITTEIYMSNG SNSANIVPET SPESVPIISV SLLFAGVIAA RIGLWSFDLT VTQLL QENV IESERGIING VQNSMNYLLD LLHFIMVILA PNPEAFGLLV LISVSFVAMG HIMYFRFAQN TLGNKLFACG PDAKEV RKE NQANTSVVEN LYFQ

UniProtKB: Solute carrier family 40 member 1

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分子 #2: 11F9 light-chain

分子名称: 11F9 light-chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 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: 23.493885 KDa
配列文字列: DIVMTQSQKF MSTSVGDRVS ITCKASQNVG TAVAWYQKKP GQSPKLLIYS ASNRYSGVPD RFTGSGSGTD FTLTISNMQS EDLADYFCQ QYGSYPLTFG SGTKLEIKEA EAAPTVSIFP PSSEQLTSGG ASVVCFLNNF YPKDINVKWK IDGSERQNGV L NSWTDQDS ...文字列:
DIVMTQSQKF MSTSVGDRVS ITCKASQNVG TAVAWYQKKP GQSPKLLIYS ASNRYSGVPD RFTGSGSGTD FTLTISNMQS EDLADYFCQ QYGSYPLTFG SGTKLEIKEA EAAPTVSIFP PSSEQLTSGG ASVVCFLNNF YPKDINVKWK IDGSERQNGV L NSWTDQDS KDSTYSMSST LTLTKDEYER HNSYTCEATH KTSTSPIVKS FNRNE

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分子 #3: 11F9 heavy-chain

分子名称: 11F9 heavy-chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 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: 25.815039 KDa
配列文字列: MKCSWVIFFL MAVVTGVNSE VQLQQSGAEL VRPGALVKLS CKASGFNIKD YYMHWVKERP EQGLEWIGWI DPENGNTIYD PKFQGKASI TADTSSNTAY LQLSSLTSED TAVYYCARKR GYYGPYFDYW GQGTTLTVSS KTTAPSVYPL APVCGDTTGS S VTLGCLVK ...文字列:
MKCSWVIFFL MAVVTGVNSE VQLQQSGAEL VRPGALVKLS CKASGFNIKD YYMHWVKERP EQGLEWIGWI DPENGNTIYD PKFQGKASI TADTSSNTAY LQLSSLTSED TAVYYCARKR GYYGPYFDYW GQGTTLTVSS KTTAPSVYPL APVCGDTTGS S VTLGCLVK GYFPEPVTLT WNSGSLSSGV HTFPAVLQSG LYTLSSSVTV TSSTWPSQSI TCNVAHPASS TKVDKKIEPA

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分子 #4: Minihepcidin PR73

分子名称: Minihepcidin PR73 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 1.736198 KDa
配列文字列:
(SQ6)TH(2GX)(EOE)RCR(3FB)(ACA) (SOW)(SQI)

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分子 #5: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(tri...

分子名称: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: POV
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-POV:
(2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / リン脂質*YM

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分子 #6: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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10 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 305 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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 K3 (6k x 4k) / 検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 50.0 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: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 162586
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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