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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8ieo | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of ATP13A2 in the nominal E1P state | ||||||
要素 | Polyamine-transporting ATPase 13A2 | ||||||
キーワード | TRANSPORT PROTEIN / Cryo-EM structure of ATP13A2 in the nominal E1P state / Membrane protein | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 polyamine transmembrane transport / spermine transmembrane transport / peptidyl-aspartic acid autophosphorylation / regulation of ubiquitin-specific protease activity / polyamine transmembrane transporter activity / ABC-type polyamine transporter activity / regulation of autophagosome size / P-type ion transporter activity / extracellular exosome biogenesis / regulation of chaperone-mediated autophagy ...polyamine transmembrane transport / spermine transmembrane transport / peptidyl-aspartic acid autophosphorylation / regulation of ubiquitin-specific protease activity / polyamine transmembrane transporter activity / ABC-type polyamine transporter activity / regulation of autophagosome size / P-type ion transporter activity / extracellular exosome biogenesis / regulation of chaperone-mediated autophagy / negative regulation of lysosomal protein catabolic process / regulation of autophagy of mitochondrion / regulation of lysosomal protein catabolic process / autophagosome-lysosome fusion / intracellular monoatomic cation homeostasis / autophagosome organization / protein localization to lysosome / phosphatidic acid binding / positive regulation of exosomal secretion / multivesicular body membrane / ATPase-coupled monoatomic cation transmembrane transporter activity / intracellular zinc ion homeostasis / 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 / regulation of protein localization to nucleus / cupric ion binding / regulation of endopeptidase activity / regulation of mitochondrion organization / phosphatidylinositol-3,5-bisphosphate binding / lysosomal transport / cellular response to zinc ion / regulation of intracellular protein transport / lipid homeostasis / Ion transport by P-type ATPases / autophagosome membrane / regulation of macroautophagy / cellular response to manganese ion / regulation of neuron apoptotic process / transport vesicle / autophagosome / multivesicular body / lysosomal lumen / positive regulation of protein secretion / transmembrane transport / autophagy / intracellular calcium ion homeostasis / monoatomic ion transmembrane transport / late endosome / late endosome membrane / manganese ion binding / cellular response to oxidative stress / intracellular iron ion homeostasis / vesicle / protein autophosphorylation / lysosome / neuron projection / lysosomal membrane / neuronal cell body / positive regulation of gene expression / ATP hydrolysis activity / zinc ion binding / ATP binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | 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: 3.78 Å | ||||||
データ登録者 | Liu, Z.M. / Mu, J.Q. / Xue, C.Y. | ||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023 タイトル: Conformational cycle of human polyamine transporter ATP13A2. 著者: Jianqiang Mu / Chenyang Xue / Lei Fu / Zongjun Yu / Minhan Nie / Mengqi Wu / Xinmeng Chen / Kun Liu / Ruiqian Bu / Ying Huang / Baisheng Yang / Jianming Han / Qianru Jiang / Kevin C Chan / ...著者: Jianqiang Mu / Chenyang Xue / Lei Fu / Zongjun Yu / Minhan Nie / Mengqi Wu / Xinmeng Chen / Kun Liu / Ruiqian Bu / Ying Huang / Baisheng Yang / Jianming Han / Qianru Jiang / Kevin C Chan / Ruhong Zhou / Huilin Li / Ancheng Huang / Yong Wang / Zhongmin Liu / 要旨: Dysregulation of polyamine homeostasis strongly associates with human diseases. ATP13A2, which is mutated in juvenile-onset Parkinson's disease and autosomal recessive spastic paraplegia 78, is a ...Dysregulation of polyamine homeostasis strongly associates with human diseases. ATP13A2, which is mutated in juvenile-onset Parkinson's disease and autosomal recessive spastic paraplegia 78, is a transporter with a critical role in balancing the polyamine concentration between the lysosome and the cytosol. Here, to better understand human ATP13A2-mediated polyamine transport, we use single-particle cryo-electron microscopy to solve high-resolution structures of human ATP13A2 in six intermediate states, including the putative E2 structure for the P5 subfamily of the P-type ATPases. These structures comprise a nearly complete conformational cycle spanning the polyamine transport process and capture multiple substrate binding sites distributed along the transmembrane regions, suggesting a potential polyamine transport pathway. Integration of high-resolution structures, biochemical assays, and molecular dynamics simulations allows us to obtain a better understanding of the structural basis of how hATP13A2 transports polyamines, providing a mechanistic framework for ATP13A2-related diseases. | ||||||
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 | 8ieo.cif.gz | 348.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8ieo.ent.gz | 282.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8ieo.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 | 8ieo_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8ieo_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8ieo_validation.xml.gz | 38.4 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8ieo_validation.cif.gz | 56 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ie/8ieo ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ie/8ieo | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 35388MC 8iekC 8ielC 8iemC 8ienC 8ierC 8iesC 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: 128914.984 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ATP13A2 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) 参照: UniProt: Q9NQ11, 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 |
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#2: 化合物 | ChemComp-ALF / |
#3: 化合物 | ChemComp-MG / |
#4: 化合物 | ChemComp-SPM / |
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: Cryo-EM structure of ATP13A2 in the nominal E1P state タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
由来(組換発現) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
緩衝液 | pH: 7 |
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 / 最大 デフォーカス(公称値): 1800 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
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3次元再構成 | 解像度: 3.78 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 266168 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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