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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7vx8 | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of ATP-bound human very long-chain fatty acid ABC transporter ABCD1 | ||||||
要素 | Peroxisomal Membrane Protein related,ATP-binding cassette sub-family D member 1 | ||||||
キーワード | TRANSPORT PROTEIN / very long-chain fatty / Peroxisome / ABC transporter | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 ABC transporters in lipid homeostasis / Linoleic acid (LA) metabolism / alpha-linolenic acid (ALA) metabolism / Beta-oxidation of very long chain fatty acids / Class I peroxisomal membrane protein import / ABC-type fatty-acyl-CoA transporter activity / peroxisomal membrane transport / very long-chain fatty-acyl-CoA catabolic process / very long-chain fatty acyl-CoA hydrolase activity / positive regulation of unsaturated fatty acid biosynthetic process ...ABC transporters in lipid homeostasis / Linoleic acid (LA) metabolism / alpha-linolenic acid (ALA) metabolism / Beta-oxidation of very long chain fatty acids / Class I peroxisomal membrane protein import / ABC-type fatty-acyl-CoA transporter activity / peroxisomal membrane transport / very long-chain fatty-acyl-CoA catabolic process / very long-chain fatty acyl-CoA hydrolase activity / positive regulation of unsaturated fatty acid biosynthetic process / Linoleic acid (LA) metabolism / Defective ABCD1 causes ALD / alpha-linolenic acid metabolic process / long-chain fatty acid catabolic process / long-chain fatty acid import into peroxisome / very long-chain fatty acid catabolic process / alpha-linolenic acid (ALA) metabolism / regulation of fatty acid beta-oxidation / Beta-oxidation of very long chain fatty acids / Class I peroxisomal membrane protein import / very long-chain fatty acid metabolic process / sterol homeostasis / peroxisome organization / regulation of mitochondrial depolarization / fatty acyl-CoA hydrolase activity / ABC transporters in lipid homeostasis / myelin maintenance / regulation of cellular response to oxidative stress / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3価のアルコールのエステル加水分解酵素 / positive regulation of fatty acid beta-oxidation / regulation of oxidative phosphorylation / fatty acid elongation / 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 / peroxisomal membrane / long-chain fatty acid transmembrane transporter activity / fatty acid beta-oxidation / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / negative regulation of cytokine production involved in inflammatory response / ABC-type transporter activity / fatty acid homeostasis / negative regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / linoleic acid metabolic process / neuron projection maintenance / mitochondrial membrane / ADP binding / peroxisome / protein heterodimerization activity / lysosomal membrane / endoplasmic reticulum membrane / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / identical protein binding / membrane / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Caenorhabditis elegans (センチュウ) Homo sapiens (ヒト) | ||||||
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: 2.8 Å | ||||||
データ登録者 | Chen, Z.P. / Xu, D. / Wang, L. / Mao, Y.X. / Yang, L. / Cheng, M.T. / Hou, W.T. / Chen, Y.X. / Zhou, C.Z. | ||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022 タイトル: Structural basis of substrate recognition and translocation by human very long-chain fatty acid transporter ABCD1. 著者: Zhi-Peng Chen / Da Xu / Liang Wang / Yao-Xu Mao / Yang Li / Meng-Ting Cheng / Cong-Zhao Zhou / Wen-Tao Hou / Yuxing Chen / 要旨: Human ABC transporter ABCD1 transports very long-chain fatty acids from cytosol to peroxisome for β-oxidation, dysfunction of which usually causes the X-linked adrenoleukodystrophy (X-ALD). Here, we ...Human ABC transporter ABCD1 transports very long-chain fatty acids from cytosol to peroxisome for β-oxidation, dysfunction of which usually causes the X-linked adrenoleukodystrophy (X-ALD). Here, we report three cryogenic electron microscopy structures of ABCD1: the apo-form, substrate- and ATP-bound forms. Distinct from what was seen in the previously reported ABC transporters, the two symmetric molecules of behenoyl coenzyme A (C22:0-CoA) cooperatively bind to the transmembrane domains (TMDs). For each C22:0-CoA, the hydrophilic 3'-phospho-ADP moiety of CoA portion inserts into one TMD, with the succeeding pantothenate and cysteamine moiety crossing the inter-domain cavity, whereas the hydrophobic fatty acyl chain extends to the opposite TMD. Structural analysis combined with biochemical assays illustrates snapshots of ABCD1-mediated substrate transport cycle. It advances our understanding on the selective oxidation of fatty acids and molecular pathology of X-ALD. | ||||||
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 | 7vx8.cif.gz | 217.7 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7vx8.ent.gz | 167.6 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7vx8.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 | 7vx8_validation.pdf.gz | 992 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7vx8_full_validation.pdf.gz | 1005.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | 7vx8_validation.xml.gz | 34.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7vx8_validation.cif.gz | 52.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vx/7vx8 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vx/7vx8 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 32171MC 7vwcC 7vzbC 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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非結晶学的対称性 (NCS) | NCSドメイン:
NCSドメイン領域:
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 87930.008 Da / 分子数: 2 / 変異: E630Q / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Caenorhabditis elegans (センチュウ), (組換発現) Homo sapiens (ヒト) 遺伝子: pmp-4, CELE_T02D1.5, T02D1.5, ABCD1, ALD / プラスミド: pCAG / 細胞株 (発現宿主): HEK 293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) 参照: UniProt: O45730, UniProt: P33897, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3価のアルコールのエステル加水分解酵素, トランスロカーゼ; ...参照: UniProt: O45730, UniProt: P33897, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3価のアルコールのエステル加水分解酵素, 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 #2: 化合物 | #3: 化合物 | 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y | |
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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: ATP-bound human peroxisomal ABCD1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||
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分子量 | 値: 175.6 kDa/nm / 実験値: NO | ||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK 293F / プラスミド: pCAG | ||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.5 | ||||||||||||
試料 | 濃度: 8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||
試料支持 | グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | ||||||||||||
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: 281 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: OTHER |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
撮影 | 電子線照射量: 52 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
ソフトウェア |
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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: C2 (2回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 528247 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||
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: 47.38 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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Refine LS restraints NCS | タイプ: NCS constraints / Rms dev position: 0.00070966635215 Å |