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- PDB-6w4s: Structure of apo human ferroportin in lipid nanodisc -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6w4s
タイトルStructure of apo human ferroportin in lipid nanodisc
要素
  • Fab45D8 Heavy Chain
  • Fab45D8 Light Chain
  • Solute carrier family 40 member 1
キーワードTRANSPORT PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / ferroportin (フェロポーチン) / transporter (運搬体タンパク質) / iron (鉄) / hepcidin / TRANSPORT PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex
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 / iron ion transmembrane transport / lymphocyte homeostasis / 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 / iron ion transmembrane transport / lymphocyte homeostasis / 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 / シナプス小胞 / 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 / 核質 / 生体膜 / identical protein binding / metal ion binding / 細胞膜 / 細胞質基質 / 細胞質
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)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Billesboelle, C.B. / Azumaya, C.M. / Gonen, S. / Powers, A. / Kretsch, R.C. / Schneider, S. / Arvedson, T. / Dror, R.O. / Cheng, Y. / Manglik, A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)1DP5OD023048 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2020
タイトル: Structure of hepcidin-bound ferroportin reveals iron homeostatic mechanisms.
著者: Christian B Billesbølle / Caleigh M Azumaya / Rachael C Kretsch / Alexander S Powers / Shane Gonen / Simon Schneider / Tara Arvedson / Ron O Dror / Yifan Cheng / Aashish Manglik /
要旨: The serum level of iron in humans is tightly controlled by the action of the hormone hepcidin on the iron efflux transporter ferroportin. Hepcidin regulates iron absorption and recycling by inducing ...The serum level of iron in humans is tightly controlled by the action of the hormone hepcidin on the iron efflux transporter ferroportin. Hepcidin regulates iron absorption and recycling by inducing the internalization and degradation of ferroportin. Aberrant ferroportin activity can lead to diseases of iron overload, such as haemochromatosis, or iron limitation anaemias. Here we determine cryogenic electron microscopy structures of ferroportin in lipid nanodiscs, both in the apo state and in complex with hepcidin and the iron mimetic cobalt. These structures and accompanying molecular dynamics simulations identify two metal-binding sites within the N and C domains of ferroportin. Hepcidin binds ferroportin in an outward-open conformation and completely occludes the iron efflux pathway to inhibit transport. The carboxy terminus of hepcidin directly contacts the divalent metal in the ferroportin C domain. Hepcidin binding to ferroportin is coupled to iron binding, with an 80-fold increase in hepcidin affinity in the presence of iron. These results suggest a model for hepcidin regulation of ferroportin, in which only ferroportin molecules loaded with iron are targeted for degradation. More broadly, our structural and functional insights may enable more targeted manipulation of the hepcidin-ferroportin axis in disorders of iron homeostasis.
履歴
登録2020年3月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年9月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年11月11日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-21539
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
F: Solute carrier family 40 member 1
H: Fab45D8 Heavy Chain
L: Fab45D8 Light Chain


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)114,2113
ポリマ－114,2113
非ポリマー00
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area2980 Å2
ΔGint-21 kcal/mol
Surface area28610 Å2

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要素

#1: タンパク質 Solute carrier family 40 member 1 / Ferroportin-1 / Iron-regulated transporter 1


分子量: 66349.898 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SLC40A1, FPN1, IREG1, SLC11A3, MSTP079
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q9NP59
#2: タンパク質 Fab45D8 Heavy Chain


分子量: 23852.592 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#3: 抗体 Fab45D8 Light Chain


分子量: 24008.516 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Ferroportin-Fab45D8 complexCOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2FerroportinフェロポーチンCOMPLEX#11RECOMBINANT
3Fab45D8COMPLEX#2-#31RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Homo sapiens (ヒト)9606
23Mus musculus (ハツカネズミ)10090
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
23Homo sapiens (ヒト)9606
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: unspecified
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: -20000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: -8000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 6 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 3 / 実像数: 5415
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.17.1_3660: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
2SerialEM画像取得
4CTFFINDCTF補正
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11cryoSPARC最終オイラー角割当
12RELION分類
13cisTEM３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 308366 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0045101
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.5436952
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d20.898698
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.039824
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.004849

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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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