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- EMDB-20216: Cryo-EM structure of an Acinetobacter baumannii multidrug efflux pump -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-20216
タイトルCryo-EM structure of an Acinetobacter baumannii multidrug efflux pump
マップデータAcinetobacter baumannii multidrug efflux pump
試料
  • 細胞器官・細胞要素: AdeB
    • 複合体: RND transporter
      • タンパク質・ペプチド: Efflux pump membrane transporter
  • リガンド: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE
キーワードtransporter / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性Hydrophobe/amphiphile efflux-1 HAE1 / Acriflavin resistance protein / Multidrug efflux transporter AcrB TolC docking domain, DN/DC subdomains / AcrB/AcrD/AcrF family / efflux transmembrane transporter activity / xenobiotic transmembrane transporter activity / plasma membrane / Efflux pump membrane transporter
機能・相同性情報
生物種Acinetobacter baumannii (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.98 Å
データ登録者Su C-C
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID) 米国
引用ジャーナル: mBio / 年: 2019
タイトル: Cryo-Electron Microscopy Structure of an Acinetobacter baumannii Multidrug Efflux Pump.
著者: Chih-Chia Su / Christopher E Morgan / Sekhar Kambakam / Malligarjunan Rajavel / Harry Scott / Wei Huang / Corey C Emerson / Derek J Taylor / Phoebe L Stewart / Robert A Bonomo / Edward W Yu /
要旨: Resistance-nodulation-cell division multidrug efflux pumps are membrane proteins that catalyze the export of drugs and toxic compounds out of bacterial cells. Within the hydrophobe-amphiphile ...Resistance-nodulation-cell division multidrug efflux pumps are membrane proteins that catalyze the export of drugs and toxic compounds out of bacterial cells. Within the hydrophobe-amphiphile subfamily, these multidrug-resistant proteins form trimeric efflux pumps. The drug efflux process is energized by the influx of protons. Here, we use single-particle cryo-electron microscopy to elucidate the structure of the AdeB multidrug efflux pump embedded in lipidic nanodiscs to a resolution of 2.98 Å. We found that each AdeB molecule within the trimer preferentially takes the resting conformational state in the absence of substrates. We propose that proton influx and drug efflux are synchronized and coordinated within the transport cycle. is a successful human pathogen which has emerged as one of the most problematic and highly antibiotic-resistant Gram-negative bacteria worldwide. Multidrug efflux is a major mechanism that uses to counteract the action of multiple classes of antibiotics, such as β-lactams, tetracyclines, fluoroquinolones, and aminoglycosides. Here, we report a cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the prevalent AdeB multidrug efflux pump, which indicates a plausible pathway for multidrug extrusion. Overall, our data suggest a mechanism for energy coupling that powers up this membrane protein to export antibiotics from bacterial cells. Our studies will ultimately inform an era in structure-guided drug design to combat multidrug resistance in these Gram-negative pathogens.
履歴
登録2019年5月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年6月19日-
マップ公開2019年6月19日-
更新2024年3月20日-
現状2024年3月20日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 7
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 7
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6ows
  • 表面レベル: 5.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_20216.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_20216.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 347.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Acinetobacter baumannii multidrug efflux pump
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X (Sec.)Y (Row.)Z (Col.)
1.06 Å/pix.
x 450 pix.
= 477. Å		1.06 Å/pix.
x 450 pix.
= 477. Å		1.06 Å/pix.
x 450 pix.
= 477. 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: 1.06 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: 5.5 / ムービー #1: 7
最小 - 最大-25.351130999999999 - 53.617446999999999
平均 (標準偏差)-0.000000000000801 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin000
サイズ450450450
Spacing450450450
セルA=B=C: 476.99997 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.061.061.06
M x/y/z450450450
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z477.000477.000477.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ450450450
MAP C/R/S321
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS450450450
D min/max/mean-25.35153.617-0.000

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添付データ

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追加マップ: Acinetobacter baumannii multidrug efflux pump

ファイルemd_20216_additional.map
注釈Acinetobacter baumannii multidrug efflux pump
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 : AdeB

全体名称: AdeB
要素
  • 細胞器官・細胞要素: AdeB
    • 複合体: RND transporter
      • タンパク質・ペプチド: Efflux pump membrane transporter
  • リガンド: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE

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超分子 #1: AdeB

超分子名称: AdeB / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Acinetobacter baumannii (バクテリア)

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超分子 #2: RND transporter

超分子名称: RND transporter / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Acinetobacter baumannii (バクテリア)

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分子 #1: Efflux pump membrane transporter

分子名称: Efflux pump membrane transporter / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Acinetobacter baumannii (バクテリア)
分子量理論値: 112.588297 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MSQFFIRRPV FAWVIAIFII IFGLLSIPKL PIARFPSVAP PQVNISATYP GATAKTINDS VVTLIERELS GVKNLLYYSA TTDTSGTAE ITATFKPGTD VEMAQVDVQN KIKAVEARLP QVVRQQGLQV EASSSGFLML VGINSPNNQY SEVDLSDYLV R NVVEELKR ...文字列:
MSQFFIRRPV FAWVIAIFII IFGLLSIPKL PIARFPSVAP PQVNISATYP GATAKTINDS VVTLIERELS GVKNLLYYSA TTDTSGTAE ITATFKPGTD VEMAQVDVQN KIKAVEARLP QVVRQQGLQV EASSSGFLML VGINSPNNQY SEVDLSDYLV R NVVEELKR VEGVGKVQSF GAEKAMRIWV DPNKLVSYGL SISDVNNAIR ENNVEIAPGR LGDLPAEKGQ LITIPLSAQG QL SSLEQFK NISLKSKTNG SVIKLSDVAN VEIGSQAYNF AILENGKPAT AAAIQLSPGA NAVKTAEGVR AKIEELKLNL PEG MEFSIP YDTAPFVKIS IEKVIHTLLE AMVLVFIVMY LFLHNVRYTL IPAIVAPIAL LGTFTVMLLA GFSINVLTMF GMVL AIGII VDDAIVVVEN VERIMATEGL SPKDATSKAM KEITSPIIGI TLVLAAVFLP MAFASGSVGV IYKQFTLTMS VSILF SALL ALILTPALCA TILKPIDGHH QKKGFFAWFD RSFDKVTKKY ELMLLKIIKH TVPMMVIFLV ITGITFAGMK YWPTAF MPE EDQGWFMTSF QLPSDATAER TRNVVNQFEN NLKDNPDVKS NTAILGWGFS GAGQNVAVAF TTLKDFKERT SSASKMT SD VNSSMANSTE GETMAVLPPA IDELGTFSGF SLRLQDRANL GMPALLAAQD ELMAMAAKNK KFYMVWNEGL PQGDNISL K IDREKLSALG VKFSDVSDII STSMGSMYIN DFPNQGRMQQ VIVQVEAKSR MQLKDILNLK VMGSSGQLVS LSEVVTPQW NKAPQQYNRY NGRPSLSIAG IPNFDTSSGE AMREMEQLIA KLPKGIGYEW TGISLQEKQS ESQMAFLLGL SMLVVFLVLA ALYESWAIP LSVMLVVPLG IFGAIIAIMS RGLMNDVFFK IGLITIIGLS AKNAILIVEF AKMLKEEGMS LIEATVAAAK L RLRPILMT SLAFTCGVIP LVIATGASSE TQHALGTGVF GGMISATILA IFFVPVFFIF ILGAVEKLFS SKKKISS

UniProtKB: Efflux pump membrane transporter

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分子 #2: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE

分子名称: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 6 / 式: PTY
分子量理論値: 734.039 Da
Chemical component information

ChemComp-PTY:
PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / リン脂質*YM

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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2D array

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試料調製

濃度0.2 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッド詳細: unspecified
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 1.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
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: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.98 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2) / 使用した粒子像数: 142676
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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)

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  • 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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