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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8bmr | ||||||||||||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the wild-type solitary ECF module in MSP2N2 lipid nanodiscs in the ATPase open and nucleotide-free conformation | ||||||||||||||||||
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![]() | MEMBRANE PROTEIN / ABC Transporter / ECF transporter complex / motor | ||||||||||||||||||
機能・相同性 | ![]() トランスロカーゼ / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・物質の膜輸送を触媒する / transmembrane transporter activity / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||
生物種 | ![]() | ||||||||||||||||||
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: 3.8 Å | ||||||||||||||||||
![]() | Thangaratnarajah, C. / Rheinberger, J. / Paulino, C. / Slotboom, D.J. | ||||||||||||||||||
資金援助 | European Union, ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Expulsion mechanism of the substrate-translocating subunit in ECF transporters. 著者: Chancievan Thangaratnarajah / Mark Nijland / Luís Borges-Araújo / Aike Jeucken / Jan Rheinberger / Siewert J Marrink / Paulo C T Souza / Cristina Paulino / Dirk J Slotboom / ![]() ![]() ![]() 要旨: Energy-coupling factor (ECF)-type transporters mediate the uptake of micronutrients in many bacteria. They consist of a substrate-translocating subunit (S-component) and an ATP-hydrolysing motor (ECF ...Energy-coupling factor (ECF)-type transporters mediate the uptake of micronutrients in many bacteria. They consist of a substrate-translocating subunit (S-component) and an ATP-hydrolysing motor (ECF module) Previous data indicate that the S-component topples within the membrane to alternately expose the binding site to either side of the membrane. In many ECF transporters, the substrate-free S-component can be expelled from the ECF module. Here we study this enigmatic expulsion step by cryogenic electron microscopy and reveal that ATP induces a concave-to-convex shape change of two long helices in the motor, thereby destroying the S-component's docking site and allowing for its dissociation. We show that adaptation of the membrane morphology to the conformational state of the motor may favour expulsion of the substrate-free S-component when ATP is bound and docking of the substrate-loaded S-component after hydrolysis. Our work provides a picture of bilayer-assisted chemo-mechanical coupling in the transport cycle of ECF transporters. | ||||||||||||||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 150.6 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 117.2 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
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リンク
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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: 30801.861 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 株: ATCC 11842 / DSM 20081 / BCRC 10696 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778 / NCTC 12712 / WDCM 00102 / Lb 14 遺伝子: ecfA1, cbiO1, Ldb0424 / プラスミド: p2BAD / 発現宿主: ![]() ![]() |
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#2: タンパク質 | 分子量: 31672.156 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 株: ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778 遺伝子: ecfA2, cbiO2, Ldb0425 / プラスミド: p2BAD / 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: Q1GBI9, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・物質の膜輸送を触媒する |
#3: タンパク質 | 分子量: 30290.283 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 株: ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778 遺伝子: cbiQ, ecfT, Ldb0426 / プラスミド: p2BAD / 発現宿主: ![]() ![]() |
-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 |
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試料調製
構成要素 | 名称: Wild-type solitary ECF module / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 8 / 詳細: 20 mM Tris, pH 8.0, 150 mM NaCl |
試料 | 濃度: 5.4 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | 詳細: Edwards Scancoat 6, 5 mA / グリッドの材料: GOLD / 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 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 288 K 詳細: 2.9 mM fluorinated Fos-choline 8 was added prior to sample application onto grids. Grids were blotted for 3.5-4 sec. |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TALOS ARCTICA |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 130000 X / 倍率(補正後): 48924 X / 最大 デフォーカス(公称値): 1800 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Calibrated defocus min: 800 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 1800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 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: 9 sec. / 電子線照射量: 50.1 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 12071 詳細: Dataset 1: 2200 movies Dataset 2: 4608 movie Dataset 3: 2101 movie Dataset 4: 3162 movie |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
画像スキャン | 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 60 / 利用したフレーム数/画像: 1-60 |
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解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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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 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 2889054 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 93755 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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