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- EMDB-31547: Cryo-EM structure of the human cholesterol transporter ABCG1 in c... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31547
タイトルCryo-EM structure of the human cholesterol transporter ABCG1 in complex with cholesterol
マップデータ
試料
  • 複合体: The complex of human ABCG1 with cholesterol and ATP
    • タンパク質・ペプチド: ATP-binding cassette sub-family G member 1
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: [(E,2S,3R)-2-(hexadecanoylamino)-3-oxidanyl-octadec-4-enyl] 2-(trimethylazaniumyl)ethyl phosphate
  • リガンド: CHOLESTEROL
キーワードHuman ABCG1 / cholsterol transporter / ATP-bound / cholesterol / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


ABC-type sterol transporter activity / glycoprotein transport / cellular response to high density lipoprotein particle stimulus / intracellular cholesterol transport / toxin transmembrane transporter activity / ABC transporters in lipid homeostasis / floppase activity / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / phosphatidylcholine floppase activity / phospholipid homeostasis ...ABC-type sterol transporter activity / glycoprotein transport / cellular response to high density lipoprotein particle stimulus / intracellular cholesterol transport / toxin transmembrane transporter activity / ABC transporters in lipid homeostasis / floppase activity / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / phosphatidylcholine floppase activity / phospholipid homeostasis / high-density lipoprotein particle remodeling / phospholipid efflux / reverse cholesterol transport / cholesterol transfer activity / トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う / low-density lipoprotein particle remodeling / HDL remodeling / cholesterol efflux / regulation of cholesterol metabolic process / positive regulation of amyloid-beta formation / response to lipid / cholesterol binding / negative regulation of cholesterol storage / amyloid precursor protein catabolic process / negative regulation of macrophage derived foam cell differentiation / positive regulation of cholesterol efflux / NR1H3 & NR1H2 regulate gene expression linked to cholesterol transport and efflux / cholesterol metabolic process / : / cholesterol homeostasis / positive regulation of protein secretion / recycling endosome / phospholipid binding / transmembrane transport / ADP binding / endosome / protein heterodimerization activity / external side of plasma membrane / Golgi membrane / endoplasmic reticulum membrane / Golgi apparatus / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / mitochondrion / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Pigment precursor permease/Protein ATP-binding cassette sub-family G / ABC transporter family G domain / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. ...Pigment precursor permease/Protein ATP-binding cassette sub-family G / ABC transporter family G domain / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ATP-binding cassette sub-family G member 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.26 Å
データ登録者Xu D / Li YY / Yang FR / Sun CR / Pan JH / Wang L / Chen ZP / Fang SC / Yao XB / Hou WT ...Xu D / Li YY / Yang FR / Sun CR / Pan JH / Wang L / Chen ZP / Fang SC / Yao XB / Hou WT / Zhou CZ / Chen Y
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2020YFA0509302 中国
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2022
タイトル: Structure and transport mechanism of the human cholesterol transporter ABCG1.
著者: Da Xu / Yanyan Li / Fengrui Yang / Cai-Rong Sun / Jinheng Pan / Liang Wang / Zhi-Peng Chen / Shu-Cheng Fang / Xuebiao Yao / Wen-Tao Hou / Cong-Zhao Zhou / Yuxing Chen /
要旨: The reverse cholesterol transport pathway is responsible for the maintenance of human cholesterol homeostasis, an imbalance of which usually leads to atherosclerosis. As a key component of this ...The reverse cholesterol transport pathway is responsible for the maintenance of human cholesterol homeostasis, an imbalance of which usually leads to atherosclerosis. As a key component of this pathway, the ATP-binding cassette transporter ABCG1 forwards cellular cholesterol to the extracellular acceptor nascent high-density lipoprotein (HDL). Here, we report a 3.26-Å cryo-electron microscopy structure of cholesterol-bound ABCG1 in an inward-facing conformation, which represents a turnover condition upon ATP binding. Structural analyses combined with functional assays reveals that a cluster of conserved hydrophobic residues, in addition to two sphingomyelins, constitute a well-defined cholesterol-binding cavity. The exit of this cavity is closed by three pairs of conserved Phe residues, which constitute a hydrophobic path for the release of cholesterol in an acceptor concentration-dependent manner. Overall, we propose an ABCG1-driven cholesterol transport cycle initiated by sphingomyelin-assisted cholesterol recruitment and accomplished by the release of cholesterol to HDL.
履歴
登録2021年7月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年6月22日-
マップ公開2022年6月22日-
更新2024年6月12日-
現状2024年6月12日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_31547.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_31547.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.01 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.46
最小 - 最大-1.229603 - 2.1042407
平均 (標準偏差)0.0043946165 (±0.05792929)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 242.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : The complex of human ABCG1 with cholesterol and ATP

全体名称: The complex of human ABCG1 with cholesterol and ATP
要素
  • 複合体: The complex of human ABCG1 with cholesterol and ATP
    • タンパク質・ペプチド: ATP-binding cassette sub-family G member 1
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: [(E,2S,3R)-2-(hexadecanoylamino)-3-oxidanyl-octadec-4-enyl] 2-(trimethylazaniumyl)ethyl phosphate
  • リガンド: CHOLESTEROL

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超分子 #1: The complex of human ABCG1 with cholesterol and ATP

超分子名称: The complex of human ABCG1 with cholesterol and ATP / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 152 KDa

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分子 #1: ATP-binding cassette sub-family G member 1

分子名称: ATP-binding cassette sub-family G member 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
EC番号: トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 75.670844 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MACLMAAFSV GTAMNASSYS AEMTEPKSVC VSVDEVVSSN MEATETDLLN GHLKKVDNNL TEAQRFSSLP RRAAVNIEFR DLSYSVPEG PWWRKKGYKT LLKGISGKFN SGELVAIMGP SGAGKSTLMN ILAGYRETGM KGAVLINGLP RDLRCFRKVS C YIMQDDML ...文字列:
MACLMAAFSV GTAMNASSYS AEMTEPKSVC VSVDEVVSSN MEATETDLLN GHLKKVDNNL TEAQRFSSLP RRAAVNIEFR DLSYSVPEG PWWRKKGYKT LLKGISGKFN SGELVAIMGP SGAGKSTLMN ILAGYRETGM KGAVLINGLP RDLRCFRKVS C YIMQDDML LPHLTVQEAM MVSAHLKLQE KDEGRREMVK EILTALGLLS CANTRTGSLS GGQRKRLAIA LELVNNPPVM FF DQPTSGL DSASCFQVVS LMKGLAQGGR SIICTIHQPS AKLFELFDQL YVLSQGQCVY RGKVCNLVPY LRDLGLNCPT YHN PADFVM EVASGEYGDQ NSRLVRAVRE GMCDSDHKRD LGGDAEVNPF LWHRPSEEVK QTKRLKGLRK DSSSMEGCHS FSAS CLTQF CILFKRTFLS IMRDSVLTHL RITSHIGIGL LIGLLYLGIG NEAKKVLSNS GFLFFSMLFL MFAALMPTVL TFPLE MGVF LREHLNYWYS LKAYYLAKTM ADVPFQIMFP VAYCSIVYWM TSQPSDAVRF VLFAALGTMT SLVAQSLGLL IGAAST SLQ VATFVGPVTA IPVLLFSGFF VSFDTIPTYL QWMSYISYVR YGFEGVILSI YGLDREDLHC DIDETCHFQK SEAILRE LD VENAKLYLDF IVLGIFFISL RLIAYFVLRY KIRAER

UniProtKB: ATP-binding cassette sub-family G member 1

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分子 #2: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #3: [(E,2S,3R)-2-(hexadecanoylamino)-3-oxidanyl-octadec-4-enyl] 2-(tr...

分子名称: [(E,2S,3R)-2-(hexadecanoylamino)-3-oxidanyl-octadec-4-enyl] 2-(trimethylazaniumyl)ethyl phosphate
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: HWP
分子量理論値: 703.028 Da
Chemical component information

ChemComp-HWP:
[(E,2S,3R)-2-(hexadecanoylamino)-3-oxidanyl-octadec-4-enyl] 2-(trimethylazaniumyl)ethyl phosphate

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分子 #4: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

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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3.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 10 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 281 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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 57.6 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 / 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）: 1.2 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: 3.26 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 151593
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL / 温度因子: 142
得られたモデル

PDB-7fdv:
Cryo-EM structure of the human cholesterol transporter ABCG1 in complex with cholesterol

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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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