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- PDB-8qcm: ABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8qcm
タイトルABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab
要素
  • 5D3(Fab) heavy chain variable domain
  • 5D3(Fab) light chain variable domain
  • Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ABC transporter / multidrug resistance
機能・相同性
機能・相同性情報


biotin transmembrane transporter activity / biotin transport / riboflavin transport / riboflavin transmembrane transporter activity / sphingolipid transporter activity / renal urate salt excretion / Abacavir transmembrane transport / urate metabolic process / urate transmembrane transporter activity / sphingolipid biosynthetic process ...biotin transmembrane transporter activity / biotin transport / riboflavin transport / riboflavin transmembrane transporter activity / sphingolipid transporter activity / renal urate salt excretion / Abacavir transmembrane transport / urate metabolic process / urate transmembrane transporter activity / sphingolipid biosynthetic process / Sphingolipid de novo biosynthesis / external side of apical plasma membrane / organic anion transport / xenobiotic transport across blood-brain barrier / organic anion transmembrane transporter activity / transepithelial transport / Ciprofloxacin ADME / export across plasma membrane / Paracetamol ADME / NFE2L2 regulating MDR associated enzymes / ABC-type xenobiotic transporter / Differentiation of Keratinocytes in Interfollicular Epidermis in Mammalian Skin / Heme biosynthesis / cellular detoxification / ABC-type xenobiotic transporter activity / Heme degradation / efflux transmembrane transporter activity / xenobiotic transmembrane transporter activity / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / transport across blood-brain barrier / brush border membrane / Iron uptake and transport / mitochondrial membrane / transmembrane transport / apical plasma membrane / membrane raft / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
ABC transporter family G domain / ABC-2 type transporter / : / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / 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
CHOLESTEROL / : / Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 2.39 Å
データ登録者Yu, Q. / Kowal, J. / Ni, D. / Stahlberg, H. / Tajkhorshid, E. / Altmann, K.H. / Locher, K.P.
資金援助 スイス, 1件
組織認可番号国
Swiss National Science Foundationnot applicable スイス
引用ジャーナル: ACS Chem Biol / 年: 2024
タイトル: Modulation of ABCG2 Transporter Activity by Ko143 Derivatives.
著者: Qin Yu / Sepehr Dehghani-Ghahnaviyeh / Ali Rasouli / Anna Sadurni / Julia Kowal / Rose Bang-Soerensen / Po-Chao Wen / Melanie Tinzl-Zechner / Rossitza N Irobalieva / Dongchun Ni / Henning ...著者: Qin Yu / Sepehr Dehghani-Ghahnaviyeh / Ali Rasouli / Anna Sadurni / Julia Kowal / Rose Bang-Soerensen / Po-Chao Wen / Melanie Tinzl-Zechner / Rossitza N Irobalieva / Dongchun Ni / Henning Stahlberg / Karl-Heinz Altmann / Emad Tajkhorshid / Kaspar P Locher /
要旨: ABCG2 is a multidrug transporter that protects tissues from xenobiotics, affects drug pharmacokinetics, and contributes to multidrug resistance of cancer cells. Here, we present tetracyclic ...ABCG2 is a multidrug transporter that protects tissues from xenobiotics, affects drug pharmacokinetics, and contributes to multidrug resistance of cancer cells. Here, we present tetracyclic fumitremorgin C analog Ko143 derivatives, evaluate their modulation of purified ABCG2, and report four high-resolution cryo-EM structures and computational analyses to elucidate their interactions with ABCG2. We found that Ko143 derivatives that are based on a ring-opened scaffold no longer inhibit ABCG2-mediated transport activity. In contrast, closed-ring, tetracyclic analogs were highly potent inhibitors. Strikingly, the least potent of these compounds, MZ82, bound deeper into the central ABCG2 cavity than the other inhibitors and it led to partial closure of the transmembrane domains and increased flexibility of the nucleotide-binding domains. Minor structural modifications can thus convert a potent inhibitor into a compound that induces conformational changes in ABCG2 similar to those observed during binding of a substrate. Molecular dynamics simulations and free energy binding calculations further supported the correlation between reduced potency and distinct binding pose of the compounds. We introduce the highly potent inhibitor AZ99 that may exhibit improved stability.
履歴
登録2023年8月27日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年11月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月27日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update

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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
A: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
C: 5D3(Fab) light chain variable domain
D: 5D3(Fab) heavy chain variable domain
E: 5D3(Fab) light chain variable domain
F: 5D3(Fab) heavy chain variable domain
B: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)245,96116
ポリマ－241,9296
非ポリマー4,03210
水95553
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1chain "A"
d_2ens_1chain "B"
d_1ens_2chain "E"
d_2ens_2chain "C"
d_1ens_3chain "F"
d_2ens_3chain "D"

NCSドメイン領域:

Component-ID: 1

Dom-IDEns-IDBeg auth comp-IDBeg label comp-IDEnd auth comp-IDEnd label comp-IDAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
d_1ens_1GLYGLYTYRTYRAA34 - 65444 - 664
d_2ens_1GLYGLYTYRTYRBF34 - 65444 - 664
d_1ens_2ASPASPARGARGED1 - 1071 - 107
d_2ens_2ASPASPARGARGCB1 - 1071 - 107
d_1ens_3VALVALSERSERFE2 - 1192 - 119
d_2ens_3VALVALSERSERDC2 - 1192 - 119

NCSアンサンブル:
ID
ens_1
ens_2
ens_3

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(-0.999712633719, 0.0136399025059, -0.0197130171014), (-0.014768259603, -0.998191303368, 0.0582753840802), (-0.0188824916764, 0.0585497646539, 0.998105894466)100.987449099, 98.2674063026, -1.75283527495
2given(-0.999319036744, -0.000392198762311, -0.0368959209214), (-0.0028151872768, -0.99621842598, 0.0868384848883), (-0.0367904542117, 0.086883219998, 0.995538933725)102.654687292, 96.2400835629, -2.24581178716
3given(-0.999407801266, -0.00795369807612, -0.0334781340003), (0.00501969228788, -0.996210671438, 0.086827995501), (-0.0340418780117, 0.0866085261409, 0.995660641856)102.782358812, 95.8249380127, -2.39497678952

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要素

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抗体 , 2種, 4分子 CEDF

#2: 抗体 5D3(Fab) light chain variable domain


分子量: 23594.016 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ)
#3: 抗体 5D3(Fab) heavy chain variable domain


分子量: 23843.633 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ)

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タンパク質 / 糖 , 2種, 4分子 AB

#1: タンパク質 Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2 / ATP-binding cassette sub-family G member 2 / Breast cancer resistance protein / CDw338 / ...ATP-binding cassette sub-family G member 2 / Breast cancer resistance protein / CDw338 / Mitoxantrone resistance-associated protein / Placenta-specific ATP-binding cassette transporter / Urate exporter


分子量: 73526.938 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ABCG2, ABCP, BCRP, BCRP1, MXR / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 株 (発現宿主): HEK293-EBNA / 参照: UniProt: Q9UNQ0, ABC-type xenobiotic transporter
#4: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE

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非ポリマー , 3種, 61分子

#5: 化合物 ChemComp-V0U / (2~{S},5~{S},8~{S})-14-methoxy-2-(2-methylpropyl)-5-(phenylmethyl)-3,6,17-triazatetracyclo[8.7.0.0^{3,8}.0^{11,16}]heptadeca-1(10),11,13,15-tetraene-4,7-dione


分子量: 431.527 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C26H29N3O3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物
ChemComp-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O
#7: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 53 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: ABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab / タイプ: COMPLEX
詳細: Nanodisc-reconstituted 5D3-Fab-ABCG2 was incubated with 30 uM MZ82
Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.244 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK293EBNA
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.15 MNaCl1
20.04 MHepes1
試料濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: The sample was mono-disperse.
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
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K / 詳細: Grids were blotted for 2.5s with blot force 1

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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: 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）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
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: 42 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
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

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU2画像取得
4cryoSPARC3CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
10cryoSPARC3最終オイラー角割当
11cryoSPARC3分類
12cryoSPARC3３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
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: 2.39 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 601814 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT
原子モデル構築PDB-ID: 6ffc

6ffc


Accession code: 6ffc / Source name: PDB / タイプ: experimental model
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: 68.39 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00712900
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.674317524
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04542016
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00422144
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.39754582
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAsym-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2AAELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.000708181568111
ens_2d_2DEELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.00070230007994
ens_3d_2EFELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.000706861271813

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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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