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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7uuy | ||||||
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タイトル | Structure of the sodium/iodide symporter (NIS) | ||||||
要素 | Sodium/iodide cotransporter | ||||||
キーワード | TRANSPORT PROTEIN / NIS / iodide / symporter / cryo-EM | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 sodium:iodide symporter activity / iodide transmembrane transport / Thyroxine biosynthesis / cellular response to Thyroid stimulating hormone / Organic anion transporters / monoatomic anion:sodium symporter activity / iodide transmembrane transporter activity / iodide transport / cellular response to gonadotropin stimulus / monoatomic anion transmembrane transport ...sodium:iodide symporter activity / iodide transmembrane transport / Thyroxine biosynthesis / cellular response to Thyroid stimulating hormone / Organic anion transporters / monoatomic anion:sodium symporter activity / iodide transmembrane transporter activity / iodide transport / cellular response to gonadotropin stimulus / monoatomic anion transmembrane transport / symporter activity / thyroid hormone generation / sodium ion transport / sodium ion transmembrane transport / cellular response to cAMP / cellular response to forskolin / protein homodimerization activity / nucleus / plasma membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Rattus norvegicus (ドブネズミ) | ||||||
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: 3.3 Å | ||||||
データ登録者 | Ravera, S. / Nicola, J.P. / Salazar-De Simone, G. / Sigworth, F. / Karakas, E. / Amzel, L.M. / Bianchet, M. / Carrasco, N. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2022 タイトル: Structural insights into the mechanism of the sodium/iodide symporter. 著者: Silvia Ravera / Juan Pablo Nicola / Glicella Salazar-De Simone / Fred J Sigworth / Erkan Karakas / L Mario Amzel / Mario A Bianchet / Nancy Carrasco / 要旨: The sodium/iodide symporter (NIS) is the essential plasma membrane protein that mediates active iodide (I) transport into the thyroid gland, the first step in the biosynthesis of the thyroid hormones- ...The sodium/iodide symporter (NIS) is the essential plasma membrane protein that mediates active iodide (I) transport into the thyroid gland, the first step in the biosynthesis of the thyroid hormones-the master regulators of intermediary metabolism. NIS couples the inward translocation of I against its electrochemical gradient to the inward transport of Na down its electrochemical gradient. For nearly 50 years before its molecular identification, NIS was the molecule at the centre of the single most effective internal radiation cancer therapy: radioiodide (I) treatment for thyroid cancer. Mutations in NIS cause congenital hypothyroidism, which must be treated immediately after birth to prevent stunted growth and cognitive deficiency. Here we report three structures of rat NIS, determined by single-particle cryo-electron microscopy: one with no substrates bound; one with two Na and one I bound; and one with one Na and the oxyanion perrhenate bound. Structural analyses, functional characterization and computational studies show the substrate-binding sites and key residues for transport activity. Our results yield insights into how NIS selects, couples and translocates anions-thereby establishing a framework for understanding NIS function-and how it transports different substrates with different stoichiometries and releases substrates from its substrate-binding cavity into the cytosol. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7uuy.cif.gz | 106.3 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7uuy.ent.gz | 80.8 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7uuy.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 | 7uuy_validation.pdf.gz | 425.2 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7uuy_full_validation.pdf.gz | 427.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | 7uuy_validation.xml.gz | 11 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7uuy_validation.cif.gz | 16.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/uu/7uuy ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/uu/7uuy | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 26806MC 7uuzC 7uv0C M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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: 73914.414 Da / 分子数: 1 / 変異: N225Q, N485Q and N497Q / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Slc5a5, Nis / 細胞株 (発現宿主): 293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q63008 |
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#2: 化合物 | ChemComp-3PH / |
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
-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: Sodium/iodide symporter / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | |||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.075 MDa / 実験値: NO | |||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) | |||||||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: 293F | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 8 | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 2 mg/ml / 包埋: YES / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | |||||||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil | |||||||||||||||||||||||||
EM embedding | Material: vitrified ice | |||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
-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 / 倍率(公称値): 81000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 3000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1500 nm / Cs: 2.7 mm |
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 | 電子線照射量: 45 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 2 |
-解析
EMソフトウェア |
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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: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 205030 / アルゴリズム: FOURIER SPACE 詳細: Particles were symmetry expanded and local refinement was performed on one of the two protomers. 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL |