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- EMDB-18330: 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: EMDB / ID: EMD-18330
タイトルABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab
マップデータ
試料
  • 複合体: ABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab
    • タンパク質・ペプチド: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
    • タンパク質・ペプチド: 5D3(Fab) light chain variable domain
    • タンパク質・ペプチド: 5D3(Fab) heavy chain variable domain
  • リガンド: (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
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: water
キーワードABC transporter / multidrug resistance / TRANSPORT PROTEIN
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 / Iron uptake and transport / brush border membrane / 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
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 KH / Locher KP
資金援助 スイス, 1件
OrganizationGrant number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-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年11月6日-
マップ公開2024年11月6日-
更新2024年11月27日-
現状2024年11月27日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_18330.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_18330.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.66 Å/pix.
x 384 pix.
= 253.44 Å		0.66 Å/pix.
x 384 pix.
= 253.44 Å		0.66 Å/pix.
x 384 pix.
= 253.44 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.66 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.001
最小 - 最大-1.2504472 - 2.4182935
平均 (標準偏差)0.0018935307 (±0.06437635)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 253.44 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half-map B

ファイルemd_18330_half_map_1.map
注釈Half-map B
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half-map A

ファイルemd_18330_half_map_2.map
注釈Half-map A
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : ABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab

全体名称: ABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab
要素
  • 複合体: ABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab
    • タンパク質・ペプチド: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
    • タンパク質・ペプチド: 5D3(Fab) light chain variable domain
    • タンパク質・ペプチド: 5D3(Fab) heavy chain variable domain
  • リガンド: (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
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: water

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超分子 #1: ABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab

超分子名称: ABCG2 in complex with MZ82 and 5D3 Fab / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
詳細: Nanodisc-reconstituted 5D3-Fab-ABCG2 was incubated with 30 uM MZ82
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 244 KDa

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分子 #1: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2

分子名称: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ABC-type xenobiotic transporter
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 73.526938 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MDYKDDDDKG SSSSNVEVFI PVSQGNTNGF PATASNDLKA FTEGAVLSFH NICYRVKLKS GFLPCRKPVE KEILSNINGI MKPGLNAIL GPTGGGKSSL LDVLAARKDP SGLSGDVLIN GAPRPANFKC NSGYVVQDDV VMGTLTVREN LQFSAALRLA T TMTNHEKN ...文字列:
MDYKDDDDKG SSSSNVEVFI PVSQGNTNGF PATASNDLKA FTEGAVLSFH NICYRVKLKS GFLPCRKPVE KEILSNINGI MKPGLNAIL GPTGGGKSSL LDVLAARKDP SGLSGDVLIN GAPRPANFKC NSGYVVQDDV VMGTLTVREN LQFSAALRLA T TMTNHEKN ERINRVIQEL GLDKVADSKV GTQFIRGVSG GERKRTSIGM ELITDPSILF LDEPTTGLDS STANAVLLLL KR MSKQGRT IIFSIHQPRY SIFKLFDSLT LLASGRLMFH GPAQEALGYF ESAGYHCEAY NNPADFFLDI INGDSTAVAL NRE EDFKAT EIIEPSKQDK PLIEKLAEIY VNSSFYKETK AELHQLSGGE KKKKITVFKE ISYTTSFCHQ LRWVSKRSFK NLLG NPQAS IAQIIVTVVL GLVIGAIYFG LKNDSTGIQN RAGVLFFLTT NQCFSSVSAV ELFVVEKKLF IHEYISGYYR VSSYF LGKL LSDLLPMRML PSIIFTCIVY FMLGLKPKAD AFFVMMFTLM MVAYSASSMA LAIAAGQSVV SVATLLMTIC FVFMMI FSG LLVNLTTIAS WLSWLQYFSI PRYGFTALQH NEFLGQNFCP GLNATGNNPC NYATCTGEEY LVKQGIDLSP WGLWKNH VA LACMIVIFLT IAYLKLLFLK KYS

UniProtKB: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2

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

分子名称: 5D3(Fab) light chain variable domain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 23.594016 KDa
配列文字列: DIVLTQSPSS FSVSLGDRVT ISCKASGYIL NRLAWYQQKP GNAPRLLISG ATSLETGFPS RFSGTGSGKD YTLSISSLQT EDVGTYYCQ QYWSTPWTFG GGTKLEIRRA DAAPTVSIFP PSSEQLTSGG ASVVCFLNNF YPKDINVKWK IDGSERQNGV L NSWTDQDS ...文字列:
DIVLTQSPSS FSVSLGDRVT ISCKASGYIL NRLAWYQQKP GNAPRLLISG ATSLETGFPS RFSGTGSGKD YTLSISSLQT EDVGTYYCQ QYWSTPWTFG GGTKLEIRRA DAAPTVSIFP PSSEQLTSGG ASVVCFLNNF YPKDINVKWK IDGSERQNGV L NSWTDQDS KDSTYSMSST LTLTKDEYER HNSYTCEATH KTSTSPIVKS FNRNEC

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分子 #3: 5D3(Fab) heavy chain variable domain

分子名称: 5D3(Fab) heavy chain variable domain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 23.843633 KDa
配列文字列: QVQLQESGPG LVKPSQSLSL TCTVTGFSIT SDYAWNWIRQ FPGKKLEWMG YINFDGGTTY NPSLRGRISI TRDTSKNQFF LQLRSVTPE DTATYYCATF YGAKGTLDYW GQGTSVTVSS AKTTPPSVYP LAPVCGDTSG SSVTLGCLVK GYFPEPVTLT W NSGSLSSG ...文字列:
QVQLQESGPG LVKPSQSLSL TCTVTGFSIT SDYAWNWIRQ FPGKKLEWMG YINFDGGTTY NPSLRGRISI TRDTSKNQFF LQLRSVTPE DTATYYCATF YGAKGTLDYW GQGTSVTVSS AKTTPPSVYP LAPVCGDTSG SSVTLGCLVK GYFPEPVTLT W NSGSLSSG VHTFPAVLQS DLYTLSSSVT VTSSTWPSQS ITCNVAHPAS STKVDKKIEP RGP

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分子 #5: (2~{S},5~{S},8~{S})-14-methoxy-2-(2-methylpropyl)-5-(phenylmethyl...

分子名称: (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
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: V0U
分子量理論値: 431.527 Da

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分子 #6: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 6 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

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分子 #7: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 53 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5 / 構成要素:
濃度式名称
0.15 MNaCl
0.04 MHepes
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 45 sec.
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: Grids were blotted for 2.5s with blot force 1.
詳細The sample was mono-disperse.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系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
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 42.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 130000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

3953

最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.39 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3) / 使用した粒子像数: 601814
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3)
最終 3次元分類クラス数: 1 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

6ffc


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

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

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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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