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万見
- EMDB-49896: Single-particle cryo-EM structure of the first variant of mobiliz... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-49896
タイトルSingle-particle cryo-EM structure of the first variant of mobilized colistin resistance (MCR-1) in its ligand-bound state
マップデータSingle-particle cryo-EM structure of the first variant of mobilized colistin resistance (MCR-1) in its ligand-bound state
試料
  • 複合体: PE- and KLA-bound MCR-1 complex with Fab fragment
    • タンパク質・ペプチド: Probable phosphatidylethanolamine transferase Mcr-1
    • タンパク質・ペプチド: Fab (MR6) Light (L) Chain
    • タンパク質・ペプチド: Fab (MR6) Heavy (H) Chain
  • リガンド: (2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-[(2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-carboxy-2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-5-[[(3~{R})-3-dodecanoyloxytetradecanoyl]amino]-6-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-3-oxidanyl-5-[[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]amino]-4-[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]oxy-6-phosphonooxy-oxan-2-yl]methoxy]-3-phosphonooxy-4-[(3~{R})-3-tetradecanoyloxytetradecanoyl]oxy-oxan-2-yl]methoxy]-5-oxidanyl-oxan-4-yl]oxy-4,5-bis(oxidanyl)oxane-2-carboxylic acid
  • リガンド: 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine
キーワードMembrane protein / phosphoethanolamine transferase / lipid A modification / polymyxin resistance / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


lipid A phosphoethanolamine transferase / phosphotransferase activity, phosphate group as acceptor / lipopolysaccharide core region biosynthetic process / response to antibiotic / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / : / Phosphoethanolamine transferase, N-terminal / Phosphoethanolamine transferase EptA/EptB / Phosphoethanolamine transferase / Sulfatase, N-terminal / Sulfatase / Alkaline-phosphatase-like, core domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Phosphatidylethanolamine transferase Mcr-1
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌) / 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: 3.58 Å
データ登録者Zinkle AP / Bunuro-Batista M / Herrera CM / Erramilli SK / Kloss B / Ashraf KU / Nosol K / Zhang G / Cater RJ / Marty MT ...Zinkle AP / Bunuro-Batista M / Herrera CM / Erramilli SK / Kloss B / Ashraf KU / Nosol K / Zhang G / Cater RJ / Marty MT / Kossiakoff AA / Trent MS / Nygaard R / Stansfeld PJ / Mancia F
資金援助 米国, 5件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM132120 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI181556 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI74416 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI176776 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI150098 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Mechanistic basis of antimicrobial resistance mediated by the phosphoethanolamine transferase MCR-1.
著者: Allen P Zinkle / Mariana Bunoro Batista / Carmen M Herrera / Satchal K Erramilli / Brian Kloss / Khuram U Ashraf / Kamil Nosol / Guozhi Zhang / Rosemary J Cater / Michael T Marty / Anthony A ...著者: Allen P Zinkle / Mariana Bunoro Batista / Carmen M Herrera / Satchal K Erramilli / Brian Kloss / Khuram U Ashraf / Kamil Nosol / Guozhi Zhang / Rosemary J Cater / Michael T Marty / Anthony A Kossiakoff / M Stephen Trent / Rie Nygaard / Phillip J Stansfeld / Filippo Mancia /
要旨: Polymyxins are used to treat infections caused by multidrug-resistant Gram-negative bacteria. They are cationic peptides that target the negatively charged lipid A component of lipopolysaccharides, ...Polymyxins are used to treat infections caused by multidrug-resistant Gram-negative bacteria. They are cationic peptides that target the negatively charged lipid A component of lipopolysaccharides, disrupting the outer membrane and lysing the cell. Polymyxin resistance is conferred by inner-membrane enzymes, such as phosphoethanolamine transferases, which add positively charged phosphoethanolamine to lipid A. Here, we present the structure of MCR-1, a plasmid-encoded phosphoethanolamine transferase, in its liganded form. The phosphatidylethanolamine donor substrate is bound near the active site in the periplasmic domain, and lipid A is bound over 20 Å away, within the transmembrane region. Integrating structural, biochemical, and drug-resistance data with computational analyses, we propose a two-state model in which the periplasmic domain rotates to bring the active site to lipid A, near the preferential phosphate modification site for MCR-1. This enzymatic mechanism may be generally applicable to other phosphoform transferases with large, globular soluble domains.
履歴
登録2025年3月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年12月17日-
マップ公開2025年12月17日-
更新2025年12月17日-
現状2025年12月17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_49896.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_49896.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Single-particle cryo-EM structure of the first variant of mobilized colistin resistance (MCR-1) in its ligand-bound state
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 318.72 Å		0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 318.72 Å		0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 318.72 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.83 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.15
最小 - 最大-0.63223207 - 0.98073274
平均 (標準偏差)0.000126707 (±0.021711394)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 318.72 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 Map B

ファイルemd_49896_half_map_1.map
注釈Half Map B
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 Map A

ファイルemd_49896_half_map_2.map
注釈Half Map A
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 : PE- and KLA-bound MCR-1 complex with Fab fragment

全体名称: PE- and KLA-bound MCR-1 complex with Fab fragment
要素
  • 複合体: PE- and KLA-bound MCR-1 complex with Fab fragment
    • タンパク質・ペプチド: Probable phosphatidylethanolamine transferase Mcr-1
    • タンパク質・ペプチド: Fab (MR6) Light (L) Chain
    • タンパク質・ペプチド: Fab (MR6) Heavy (H) Chain
  • リガンド: (2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-[(2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-carboxy-2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-5-[[(3~{R})-3-dodecanoyloxytetradecanoyl]amino]-6-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-3-oxidanyl-5-[[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]amino]-4-[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]oxy-6-phosphonooxy-oxan-2-yl]methoxy]-3-phosphonooxy-4-[(3~{R})-3-tetradecanoyloxytetradecanoyl]oxy-oxan-2-yl]methoxy]-5-oxidanyl-oxan-4-yl]oxy-4,5-bis(oxidanyl)oxane-2-carboxylic acid
  • リガンド: 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine

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超分子 #1: PE- and KLA-bound MCR-1 complex with Fab fragment

超分子名称: PE- and KLA-bound MCR-1 complex with Fab fragment / 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: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 137 KDa

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分子 #1: Probable phosphatidylethanolamine transferase Mcr-1

分子名称: Probable phosphatidylethanolamine transferase Mcr-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: 転移酵素; リンを含む基を移すもの
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 63.996855 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MHHHHHHHHH HSSGVDLGTE NLYFQSNAGG GSGGGSMMQH TSVWYRRSVS PFVLVASVAV FLTATANLTF FDKISQTYPI ADNLGFVLT IAVVLFGAML LITTLLSSYR YVLKPVLILL LIMGAVTSYF TDTYGTVYDT TMLQNALQTD QAETKDLLNA A FIMRIIGL ...文字列:
MHHHHHHHHH HSSGVDLGTE NLYFQSNAGG GSGGGSMMQH TSVWYRRSVS PFVLVASVAV FLTATANLTF FDKISQTYPI ADNLGFVLT IAVVLFGAML LITTLLSSYR YVLKPVLILL LIMGAVTSYF TDTYGTVYDT TMLQNALQTD QAETKDLLNA A FIMRIIGL GVLPSLLVAF VKVDYPTWGK GLMRRLGLIV ASLALILLPV VAFSSHYASF FRVHKPLRSY VNPIMPIYSV GK LASIEYK KASAPKDTIY HAKDAVQATK PDMRKPRLVV FVVGETARAD HVSFNGYERD TFPQLAKIDG VTNFSNVTSC GTS TAYSVP CMFSYLGADE YDVDTAKYQE NVLDTLDRLG VSILWRDNNS DSKGVMDKLP KAQFADYKSA TNNAICNTNP YNEC RDVGM LVGLDDFVAA NNGKDMLIML HQMGNHGPAY FKRYDEKFAK FTPVCEGNEL AKCEHQSLIN AYDNALLATD DFIAQ SIQW LQTHSNAYDV SMLYVSDHGE SLGENGVYLH GMPNAFAPKE QRSVPAFFWT DKQTGITPMA TDTVLTHDAI TPTLLK LFD VTADKVKDRT AFIR

UniProtKB: Phosphatidylethanolamine transferase Mcr-1

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分子 #2: Fab (MR6) Light (L) Chain

分子名称: Fab (MR6) Light (L) 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 23.330891 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: SDIQMTQSPS SLSASVGDRV TITCRASQSV SSAVAWYQQK PGKAPKLLIY SASSLYSGVP SRFSGSRSGT DFTLTISSLQ PEDFATYYC QQSYWPITFG QGTKVEIKRT VAAPSVFIFP PSDSQLKSGT ASVVCLLNNF YPREAKVQWK VDNALQSGNS Q ESVTEQDS ...文字列:
SDIQMTQSPS SLSASVGDRV TITCRASQSV SSAVAWYQQK PGKAPKLLIY SASSLYSGVP SRFSGSRSGT DFTLTISSLQ PEDFATYYC QQSYWPITFG QGTKVEIKRT VAAPSVFIFP PSDSQLKSGT ASVVCLLNNF YPREAKVQWK VDNALQSGNS Q ESVTEQDS KDSTYSLSST LTLSKADYEK HKVYACEVTH QGLSSPVTKS FNRGEC

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分子 #3: Fab (MR6) Heavy (H) Chain

分子名称: Fab (MR6) Heavy (H) 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 24.969709 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: EISEVQLVES GGGLVQPGGS LRLSCAASGF NVYYSSIHWV RQAPGKGLEW VASIYSSYSS TSYADSVKGR FTISADTSKN TAYLQMNSL RAEDTAVYYC ASGNFSSWWS HGWYALYWGQ GTLVTVSSAS TKGPSVFPLA PSSKSTSGGT AALGCLVKDY F PEPVTVSW ...文字列:
EISEVQLVES GGGLVQPGGS LRLSCAASGF NVYYSSIHWV RQAPGKGLEW VASIYSSYSS TSYADSVKGR FTISADTSKN TAYLQMNSL RAEDTAVYYC ASGNFSSWWS HGWYALYWGQ GTLVTVSSAS TKGPSVFPLA PSSKSTSGGT AALGCLVKDY F PEPVTVSW NSGALTSGVH TFPAVLQSSG LYSLSSVVTV PSSSLGTQTY ICNVNHKPSN TKVDKKVEPK SCDKTHT

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分子 #4: (2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-[(...

分子名称: (2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-[(2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-carboxy-2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-5-[[(3~{R})-3- ...名称: (2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-[(2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-carboxy-2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-5-[[(3~{R})-3-dodecanoyloxytetradecanoyl]amino]-6-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-3-oxidanyl-5-[[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]amino]-4-[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]oxy-6-phosphonooxy-oxan-2-yl]methoxy]-3-phosphonooxy-4-[(3~{R})-3-tetradecanoyloxytetradecanoyl]oxy-oxan-2-yl]methoxy]-5-oxidanyl-oxan-4-yl]oxy-4,5-bis(oxidanyl)oxane-2-carboxylic acid
タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: KDL
分子量理論値: 2.238718 KDa
Chemical component information

ChemComp-KDL:
(2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-[(2~{R},4~{R},5~{R},6~{R})-6-[(1~{R})-1,2-bis(oxidanyl)ethyl]-2-carboxy-2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-5-[[(3~{R})-3-dodecanoyloxytetradecanoyl]amino]-6-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-3-oxidanyl-5-[[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]amino]-4-[(3~{R})-3-oxidanyltetradecanoyl]oxy-6-phosphonooxy-oxan-2-yl]methoxy]-3-phosphonooxy-4-[(3~{R})-3-tetradecanoyloxytetradecanoyl]oxy-oxan-2-yl]methoxy]-5-oxidanyl-oxan-4-yl]oxy-4,5-bis(oxidanyl)oxane-2-carboxylic acid

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分子 #5: 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine

分子名称: 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: PEE
分子量理論値: 744.034 Da
Chemical component information

ChemComp-PEE:
1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine / DOPE, リン脂質*YM

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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: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 58.2 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）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
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: 3.58 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 32882
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
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://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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