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- EMDB-20945: Cryo-EM structure of wild-type bovine multidrug resistance protei... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-20945
タイトルCryo-EM structure of wild-type bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1) under active turnover conditions
マップデータ3.23-Angstrom cryo-EM reconstruction of wild-type bovine MRP1 under active turnover conditions in the presence of ATP and leukotriene C4
試料
  • 複合体: bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1)
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug resistance-associated protein 1
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: CHOLESTEROL
キーワードABC transporter / multidrug resistance / outward facing / TRANSPORT PROTEIN / MRP1
機能・相同性
機能・相同性情報


Sphingolipid de novo biosynthesis / Heme degradation / Synthesis of Leukotrienes (LT) and Eoxins (EX) / Transport of RCbl within the body / cyclic nucleotide transport / Paracetamol ADME / ABC-family proteins mediated transport / leukotriene transport / glutathione transmembrane transport / ABC-type glutathione-S-conjugate transporter ...Sphingolipid de novo biosynthesis / Heme degradation / Synthesis of Leukotrienes (LT) and Eoxins (EX) / Transport of RCbl within the body / cyclic nucleotide transport / Paracetamol ADME / ABC-family proteins mediated transport / leukotriene transport / glutathione transmembrane transport / ABC-type glutathione-S-conjugate transporter / ABC-type glutathione S-conjugate transporter activity / Cytoprotection by HMOX1 / glutathione transmembrane transporter activity / ABC-type xenobiotic transporter / ABC-type xenobiotic transporter activity / xenobiotic transport / lipid transport / xenobiotic transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / positive regulation of inflammatory response / basolateral plasma membrane / response to xenobiotic stimulus / ATP hydrolysis activity / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Multi drug resistance-associated protein / : / ABC transporter TMD0 domain / : / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. ...Multi drug resistance-associated protein / : / ABC transporter TMD0 domain / : / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / 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
Multidrug resistance-associated protein 1
類似検索 - 構成要素
生物種Bos taurus (ウシ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.23 Å
データ登録者Johnson ZL / Chen J
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Elife / 年: 2020
タイトル: Characterization of the kinetic cycle of an ABC transporter by single-molecule and cryo-EM analyses.
著者: Ling Wang / Zachary Lee Johnson / Michael R Wasserman / Jesper Levring / Jue Chen / Shixin Liu /
要旨: ATP-binding cassette (ABC) transporters are molecular pumps ubiquitous across all kingdoms of life. While their structures have been widely reported, the kinetics governing their transport cycles ...ATP-binding cassette (ABC) transporters are molecular pumps ubiquitous across all kingdoms of life. While their structures have been widely reported, the kinetics governing their transport cycles remain largely unexplored. Multidrug resistance protein 1 (MRP1) is an ABC exporter that extrudes a variety of chemotherapeutic agents and native substrates. Previously, the structures of MRP1 were determined in an inward-facing (IF) or outward-facing (OF) conformation. Here, we used single-molecule fluorescence spectroscopy to track the conformational changes of bovine MRP1 (bMRP1) in real time. We also determined the structure of bMRP1 under active turnover conditions. Our results show that substrate stimulates ATP hydrolysis by accelerating the IF-to-OF transition. The rate-limiting step of the transport cycle is the dissociation of the nucleotide-binding-domain dimer, while ATP hydrolysis per se does not reset MRP1 to the resting state. The combination of structural and kinetic data illustrates how different conformations of MRP1 are temporally linked and how substrate and ATP alter protein dynamics to achieve active transport.
履歴
登録2019年11月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年1月29日-
マップ公開2020年6月10日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6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: 0.03
  • 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: 0.03
  • 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-6uy0
  • 表面レベル: 0.03
  • 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_20945.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_20945.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈3.23-Angstrom cryo-EM reconstruction of wild-type bovine MRP1 under active turnover conditions in the presence of ATP and leukotriene C4
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.)
1.03 Å/pix.
x 320 pix.
= 329.6 Å		1.03 Å/pix.
x 320 pix.
= 329.6 Å		1.03 Å/pix.
x 320 pix.
= 329.6 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: 1.03 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: 0.03 / ムービー #1: 0.03
最小 - 最大-0.09093327 - 0.1840185
平均 (標準偏差)0.000000103241 (±0.0038368243)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 329.59998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.031.031.03
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z329.600329.600329.600
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ180180180
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.0910.1840.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1)

全体名称: bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1)
要素
  • 複合体: bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1)
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug resistance-associated protein 1
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: CHOLESTEROL

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超分子 #1: bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1)

超分子名称: bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1) / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 170 KDa

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分子 #1: Multidrug resistance-associated protein 1

分子名称: Multidrug resistance-associated protein 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ABC-type xenobiotic transporter
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 172.862562 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MALRDFCSVD GSDLFWEWNV TWNTSNPDFT KCFQNTVLVW VPCSYLWVCF PFYFLYLSHH DRGYIQMTHL NKAKTALGFL LWIVCWADL FYSFWERSMG KLLAPVFLVS PTLLGITMLL ATFLIQIERR RGVQSSGIML TFWLIALLCA LAILRSKIMT A LKEDARVD ...文字列:
MALRDFCSVD GSDLFWEWNV TWNTSNPDFT KCFQNTVLVW VPCSYLWVCF PFYFLYLSHH DRGYIQMTHL NKAKTALGFL LWIVCWADL FYSFWERSMG KLLAPVFLVS PTLLGITMLL ATFLIQIERR RGVQSSGIML TFWLIALLCA LAILRSKIMT A LKEDARVD VFRDVTFYIY FSLVLIQLVL SCFSDRSPLF SETINDPNPC PESSASFLSR ITFWWITGMM VQGYRQPLES TD LWSLNKE DTSEQVVPVL VKNWKKECAK SRKQPVKIVY SSKDPAKPKG SSKVDVNEEA EALIVKCPQK ERDPSLFKVL YKT FGPYFL MSFLFKAVHD LMMFAGPEIL KLLINFVNDK KAPEWQGYFY TALLFISACL QTLVLHQYFH ICFVSGMRIK TAVI GAVYR KALVITNAAR KSSTVGEIVN LMSVDAQRFM DLATYINMIW SAPLQVILAL YLLWLNLGPS VLAGVAVMVL MVPLN AVMA MKTKTYQVAH MKSKDNRIKL MNEILNGIKV LKLYAWELAF KDKVLAIRQE ELKVLKKSAY LAAVGTFTWV CTPFLV ALS TFAVYVTVDE NNILDAQKAF VSLALFNILR FPLNILPMVI SSIVQASVSL KRLRVFLSHE DLDPDSIQRR PIKDAGA TN SITVKNATFT WARNDPPTLH GITFSVPEGS LVAVVGQVGC GKSSLLSALL AEMDKVEGHV TVKGSVAYVP QQAWIQNI S LRENILFGRQ LQERYYKAVV EACALLPDLE ILPSGDRTEI GEKGVNLSGG QKQRVSLARA VYCDSDVYLL DDPLSAVDA HVGKHIFENV IGPKGLLKNK TRLLVTHAIS YLPQMDVIIV MSGGKISEMG SYQELLARDG AFAEFLRTYA SAEQEQGQPE DGLAGVGGP GKEVKQMENG MLVTDTAGKQ MQRQLSSSSS YSRDVSQHHT STAELRKPGP TEETWKLVEA DKAQTGQVKL S VYWDYMKA IGLFISFLSI FLFLCNHVAS LVSNYWLSLW TDDPIVNGTQ EHTQVRLSVY GALGISQGIT VFGYSMAVSI GG IFASRRL HLDLLHNVLR SPISFFERTP SGNLVNRFSK ELDTVDSMIP QVIKMFMGSL FNVIGACIII LLATPMAAVI IPP LGLIYF FVQRFYVASS RQLKRLESVS RSPVYSHFNE TLLGVSVIRA FEEQERFIRQ SDLKVDENQK AYYPSIVANR WLAV RLECV GNCIVLFASL FAVISRHSLS AGLVGLSVSY SLQVTTYLNW LVRMSSEMET NIVAVERLKE YSETEKEAPW QIQDM APPK DWPQVGRVEF RDYGLRYRED LDLVLKHINV TIDGGEKVGI VGRTGAGKSS LTLGLFRIKE SAEGEIIIDD INIAKI GLH DLRFKITIIP QDPVLFSGSL RMNLDPFSQY SDEEVWTSLE LAHLKGFVSA LPDKLNHECA EGGENLSVGQ RQLVCLA RA LLRKTKILVL DEATAAVDLE TDDLIQSTIR TQFDDCTVLT IAHRLNTIMD YTRVIVLDKG EIQEWGSPSD LLQQRGLF Y SMAKDSGLVS NSLEVLFQ

UniProtKB: Multidrug resistance-associated protein 1

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分子 #2: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #3: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #5: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 3 / 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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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5.3 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度名称
150.0 mMKCl
50.0 mMTris
2.0 mMMgCl2
2.0 mMDTT
0.06 %Digitonin
3.0 mMFos-Choline-8, fluorinated
10.0 mMATP-Mg
80.0 uMLeukotriene C4
2.5 %DMSO
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 400 / 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: 12 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 80.0 K / 最高: 100.0 K
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - サイズ - 横: 3710 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3838 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-50 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3993 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 75.0 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）: 2.4 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 µm
倍率（公称値）: 29000
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

粒子像選択選択した数: 1143729
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

7099

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: 3.23 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 81078
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
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:

6bhu


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: RECIPROCAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6uy0:
Cryo-EM structure of wild-type bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1) under active turnover conditions

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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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