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- PDB-7zdw: IF(heme/confined) conformation of CydDC mutant (E500Q.C) in AMP-P... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7zdw
タイトルIF(heme/confined) conformation of CydDC mutant (E500Q.C) in AMP-PNP(CydD) bound state (Dataset-22)
要素
  • ATP-binding/permease protein CydC
  • ATP-binding/permease protein CydD
キーワードMEMBRANE PROTEIN / ABC transporter / CydDC / Heme transporter
機能・相同性
機能・相同性情報


cysteine export across plasma membrane / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex, integrated substrate binding / cytochrome biosynthetic process / Translocases; Catalysing the translocation of amino acids and peptides; Linked to the hydrolysis of a nucleoside triphosphate / glutathione transmembrane transport / heme transmembrane transport / ABC-type heme transporter activity / ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / cell redox homeostasis ...cysteine export across plasma membrane / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex, integrated substrate binding / cytochrome biosynthetic process / Translocases; Catalysing the translocation of amino acids and peptides; Linked to the hydrolysis of a nucleoside triphosphate / glutathione transmembrane transport / heme transmembrane transport / ABC-type heme transporter activity / ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / cell redox homeostasis / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / transmembrane transport / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
ABC transporter, CydDC cysteine exporter (CydDC-E) family, permease/ATP-binding protein CydC / ABC transporter, CydDC cysteine exporter (CydDC-E) family, permease/ATP-binding protein CydD / Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter ...ABC transporter, CydDC cysteine exporter (CydDC-E) family, permease/ATP-binding protein CydC / ABC transporter, CydDC cysteine exporter (CydDC-E) family, permease/ATP-binding protein CydD / Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / HEME B/C / Glutathione/L-cysteine transport system ATP-binding/permease protein CydC / Glutathione/L-cysteine transport system ATP-binding/permease protein CydD
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli K-12 (大腸菌)
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: 3.35 Å
データ登録者Wu, D. / Safarian, S.
資金援助 ドイツ, 1件
組織認可番号国
Max Planck Society ドイツ
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2023
タイトル: Dissecting the conformational complexity and mechanism of a bacterial heme transporter.
著者: Di Wu / Ahmad R Mehdipour / Franziska Finke / Hojjat G Goojani / Roan R Groh / Tamara N Grund / Thomas M B Reichhart / Rita Zimmermann / Sonja Welsch / Dirk Bald / Mark Shepherd / Gerhard ...著者: Di Wu / Ahmad R Mehdipour / Franziska Finke / Hojjat G Goojani / Roan R Groh / Tamara N Grund / Thomas M B Reichhart / Rita Zimmermann / Sonja Welsch / Dirk Bald / Mark Shepherd / Gerhard Hummer / Schara Safarian /
要旨: Iron-bound cyclic tetrapyrroles (hemes) are redox-active cofactors in bioenergetic enzymes. However, the mechanisms of heme transport and insertion into respiratory chain complexes remain unclear. ...Iron-bound cyclic tetrapyrroles (hemes) are redox-active cofactors in bioenergetic enzymes. However, the mechanisms of heme transport and insertion into respiratory chain complexes remain unclear. Here, we used cellular, biochemical, structural and computational methods to characterize the structure and function of the heterodimeric bacterial ABC transporter CydDC. We provide multi-level evidence that CydDC is a heme transporter required for functional maturation of cytochrome bd, a pharmaceutically relevant drug target. Our systematic single-particle cryogenic-electron microscopy approach combined with atomistic molecular dynamics simulations provides detailed insight into the conformational landscape of CydDC during substrate binding and occlusion. Our simulations reveal that heme binds laterally from the membrane space to the transmembrane region of CydDC, enabled by a highly asymmetrical inward-facing CydDC conformation. During the binding process, heme propionates interact with positively charged residues on the surface and later in the substrate-binding pocket of the transporter, causing the heme orientation to rotate 180°.
履歴
登録2022年3月29日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年4月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年11月1日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author / pdbx_validate_chiral
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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構造の表示

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
C: ATP-binding/permease protein CydC
D: ATP-binding/permease protein CydD
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)129,2485
ポリマ－128,0992
非ポリマー1,1493
水00
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 area14730 Å2
ΔGint-112 kcal/mol
Surface area47320 Å2

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要素

#1: タンパク質 ATP-binding/permease protein CydC


分子量: 62979.867 Da / 分子数: 1 / 変異: E500Q / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: cydC, mdrA, mdrH, surB, b0886, JW0869 / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / Variant (発現宿主): C43 / 参照: UniProt: P23886
#2: タンパク質 ATP-binding/permease protein CydD


分子量: 65118.867 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: cydD, htrD, b0887, JW0870 / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / Variant (発現宿主): C43 / 参照: UniProt: P29018
#3: 化合物 ChemComp-HEB / HEME B/C / HYBRID BETWEEN B AND C TYPE HEMES (PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE)


分子量: 618.503 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H34FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物 ChemComp-ANP / PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / AMP-PNP


分子量: 506.196 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H17N6O12P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
コメント: AMP-PNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
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

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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

構成要素名称: CydDC heterodimer / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.130 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12
緩衝液pH: 6
試料濃度: 1.5 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材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 %

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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: TFS 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2100 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1100 nm
撮影電子線照射量: 40 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 44248 / 対称性のタイプ: POINT

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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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