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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7m4q | |||||||||
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タイトル | Multidrug Efflux pump AdeJ | |||||||||
要素 | Efflux pump membrane transporter | |||||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / multidrug efflux pump | |||||||||
機能・相同性 | Hydrophobe/amphiphile efflux-1 HAE1 / Acriflavin resistance protein / Multidrug efflux transporter AcrB TolC docking domain, DN/DC subdomains / AcrB/AcrD/AcrF family / efflux transmembrane transporter activity / xenobiotic transmembrane transporter activity / plasma membrane / 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / Efflux pump membrane transporter 機能・相同性情報 | |||||||||
生物種 | Acinetobacter baumannii (バクテリア) | |||||||||
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: 2.87 Å | |||||||||
データ登録者 | Zhang, Z. | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: mBio / 年: 2021 タイトル: Cryo-EM Determination of Eravacycline-Bound Structures of the Ribosome and the Multidrug Efflux Pump AdeJ of Acinetobacter baumannii. 著者: Zhemin Zhang / Christopher E Morgan / Robert A Bonomo / Edward W Yu / 要旨: Antibiotic-resistant strains of the Gram-negative pathogen Acinetobacter baumannii have emerged as a significant global health threat. One successful therapeutic option to treat bacterial infections ...Antibiotic-resistant strains of the Gram-negative pathogen Acinetobacter baumannii have emerged as a significant global health threat. One successful therapeutic option to treat bacterial infections has been to target the bacterial ribosome. However, in many cases, multidrug efflux pumps within the bacterium recognize and extrude these clinically important antibiotics designed to inhibit the protein synthesis function of the bacterial ribosome. Thus, multidrug efflux within A. baumannii and other highly drug-resistant strains is a major cause of failure of drug-based treatments of infectious diseases. We here report the first structures of the cinetobacter rug fflux (Ade)J pump in the presence of the antibiotic eravacycline, using single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM). We also describe cryo-EM structures of the eravacycline-bound forms of the A. baumannii ribosome, including the 70S, 50S, and 30S forms. Our data indicate that the AdeJ pump primarily uses hydrophobic interactions to bind eravacycline, while the 70S ribosome utilizes electrostatic interactions to bind this drug. Our work here highlights how an antibiotic can bind multiple bacterial targets through different mechanisms and potentially enables drug optimization by taking advantage of these different modes of ligand binding. Acinetobacter baumannii has developed into a highly antibiotic-resistant Gram-negative pathogen. The prevalent AdeJ multidrug efflux pump mediates resistance to different classes of antibiotics known to inhibit the function of the 70S ribosome. Here, we report the first structures of the A. baumannii AdeJ pump, both in the absence and presence of eravacycline. We also describe structures of the A. baumannii ribosome bound by this antibiotic. Our results indicate that AdeJ and the ribosome use very distinct binding modes for drug recognition. Our work will ultimately enable structure-based drug discovery to combat antibiotic-resistant A. baumannii infection. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7m4q.cif.gz | 1013.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7m4q.ent.gz | 840.2 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7m4q.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7m4q_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7m4q_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7m4q_validation.xml.gz | 77 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7m4q_validation.cif.gz | 119.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/m4/7m4q ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/m4/7m4q | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 114637.781 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Acinetobacter baumannii (バクテリア) 遺伝子: adeJ, mexB_1, mexB_2 / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q2FD94 #2: 化合物 | ChemComp-3PE / 研究の焦点であるリガンドがあるか | N | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: multidrug efflux pump AdeJ / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Acinetobacter baumannii (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌) |
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 |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 FIELD |
撮影 | 電子線照射量: 36 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) |
-解析
ソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.87 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 83768 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 57.84 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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