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万見
- EMDB-21229: Cryo-electron microscopy structures of a gonococcal multidrug eff... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21229
タイトルCryo-electron microscopy structures of a gonococcal multidrug efflux pump illuminate a mechanism of erythromycin drug recognition
マップデータStructure of a gonococcal multidrug efflux pump
試料
  • 複合体: MtrD efflux pump with bound erythromycin
    • タンパク質・ペプチド: Efflux pump membrane transporter
  • リガンド: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE
  • リガンド: ERYTHROMYCIN A
キーワードEfflux / pump / erythromycin / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


xenobiotic transport / efflux transmembrane transporter activity / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Sterol-sensing domain (SSD) profile. / Sterol-sensing domain / Hydrophobe/amphiphile efflux-1 HAE1 / Acriflavin resistance protein / Multidrug efflux transporter AcrB TolC docking domain, DN/DC subdomains / AcrB/AcrD/AcrF family
類似検索 - ドメイン・相同性
: / Efflux pump membrane transporter
類似検索 - 構成要素
生物種Neisseria gonorrhoeae (淋菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.72 Å
データ登録者Lyu M / Moseng MA
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01 AI145069 米国
引用ジャーナル: mBio / 年: 2020
タイトル: Cryo-EM Structures of a Gonococcal Multidrug Efflux Pump Illuminate a Mechanism of Drug Recognition and Resistance.
著者: Meinan Lyu / Mitchell A Moseng / Jennifer L Reimche / Concerta L Holley / Vijaya Dhulipala / Chih-Chia Su / William M Shafer / Edward W Yu /
要旨: is an obligate human pathogen and causative agent of the sexually transmitted infection (STI) gonorrhea. The most predominant and clinically important multidrug efflux system in is the ultiple ... is an obligate human pathogen and causative agent of the sexually transmitted infection (STI) gonorrhea. The most predominant and clinically important multidrug efflux system in is the ultiple ransferrable esistance (Mtr) pump, which mediates resistance to a number of different classes of structurally diverse antimicrobial agents, including clinically used antibiotics (e.g., β-lactams and macrolides), dyes, detergents and host-derived antimicrobials (e.g., cationic antimicrobial peptides and bile salts). Recently, it has been found that gonococci bearing mosaic-like sequences within the gene can result in amino acid changes that increase the MtrD multidrug efflux pump activity, probably by influencing antimicrobial recognition and/or extrusion to elevate the level of antibiotic resistance. Here, we report drug-bound solution structures of the MtrD multidrug efflux pump carrying a mosaic-like sequence using single-particle cryo-electron microscopy, with the antibiotics bound deeply inside the periplasmic domain of the pump. Through this structural approach coupled with genetic studies, we identify critical amino acids that are important for drug resistance and propose a mechanism for proton translocation. has become a highly antimicrobial-resistant Gram-negative pathogen. Multidrug efflux is a major mechanism that uses to counteract the action of multiple classes of antibiotics. It appears that gonococci bearing mosaic-like sequences within the gene , encoding the most predominant and clinically important transporter of any gonococcal multidrug efflux pump, significantly elevate drug resistance and enhance transport function. Here, we report cryo-electron microscopy (EM) structures of MtrD carrying a mosaic-like sequence that allow us to understand the mechanism of drug recognition. Our work will ultimately inform structure-guided drug design for inhibiting these critical multidrug efflux pumps.
履歴
登録2020年1月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年2月12日-
マップ公開2020年7月1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: 4
  • 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: 4
  • 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-6vkt
  • 表面レベル: 4
  • 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_21229.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_21229.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 163.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Structure of a gonococcal 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Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.08 Å/pix.
x 350 pix.
= 378. Å		1.08 Å/pix.
x 350 pix.
= 378. Å		1.08 Å/pix.
x 350 pix.
= 378. 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: 1.08 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: 4.0 / ムービー #1: 4
最小 - 最大-21.50149 - 45.424796999999998
平均 (標準偏差)0.000000000003536 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ350350350
Spacing350350350
セルA=B=C: 378.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.081.081.08
M x/y/z350350350
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z378.000378.000378.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ360360360
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS350350350
D min/max/mean-21.50145.4250.000

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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 : MtrD efflux pump with bound erythromycin

全体名称: MtrD efflux pump with bound erythromycin
要素
  • 複合体: MtrD efflux pump with bound erythromycin
    • タンパク質・ペプチド: Efflux pump membrane transporter
  • リガンド: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE
  • リガンド: ERYTHROMYCIN A

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超分子 #1: MtrD efflux pump with bound erythromycin

超分子名称: MtrD efflux pump with bound erythromycin / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Neisseria gonorrhoeae (淋菌)

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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: Neisseria gonorrhoeae (淋菌)
分子量理論値: 111.643969 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MAKFFIDRPI FAWVISIFII AAGIFGIKSL PVSQYPSVAA PTITLHAIYP GASAQVMEGS VLSVIERNMN GVEGLDYMST SADSSGSGS VSLTFTPDTD ENLAQVEVQN KLSEVLSTLP ATVQQYGVTV SKARSNFLMI VMLSSDVQST EEMNDYAQRN V VPELQRIE ...文字列:
MAKFFIDRPI FAWVISIFII AAGIFGIKSL PVSQYPSVAA PTITLHAIYP GASAQVMEGS VLSVIERNMN GVEGLDYMST SADSSGSGS VSLTFTPDTD ENLAQVEVQN KLSEVLSTLP ATVQQYGVTV SKARSNFLMI VMLSSDVQST EEMNDYAQRN V VPELQRIE GVGQVRLFGA QRAMRIWVDP KKLQNYNLSF ADVGSALSAQ NIQISAGSIG SLPAVRGQTV TATVTAQGQL GT AEEFGNV ILRANTDGSN IYLKDVAKVG LGMEDYSSST RLNGVNTTGM AVMLSNSGNA MATAKAVKER LAVLEKYFPQ GMS WKTPYD TSKFVEISIE KVIHTLIEAM VLVFVVMYLF LQNIRYTLIP TIVVPISLLG GFAFISYMGM SINVLTMFAM ILVI GIVVD DAIVVVENVE RIMAGEGLPP KEATKKAMGQ ISGAVIGITA VLISVFVPLA MFSGAAGNIY KQFALTMASS IAFSA FLAL TLTPALCATM LKTIPKGHHE EKKGFFGWFN KKFDSWTHGY EGRVAKVLRK TFRMMVVYIG LAVVGVFLFM RLPTSF LPT EDQGFVMVSV QLPAGATKER TDATLAQVTQ LAKSIPEIEN IITVSGFSFS GSGQNMAMGF AILKDWNERT ASGSDAV AV AGKLTGMMMG TLKDGFGIAV VPPPILELGN GSGLSINLQD RNNTGHTALL AKRNELIQKM RASGLFDPST VRAGGLED S PQLKIDINRA AAAAQGVSFA DIRTALASAL SSSYVSDFPN QGRLQRVMVQ ADGDARMQPA DILNLTVPNS SGIAVPLSS IATVSWQMGT EQSVRFNGYP AMELSGSPAT GVSTGQAMEA VQKMVDELGS GYSLEWGGQS REEAKGGSQT IALYALAAVA VFLVLAALY ESWSIPLAVL LVMPLGLAGA AAGVTGRNLF EGLLGSVPSF ANDIYFQVGF VTVMGLSAKN AILIIEFAKD L QAQGKSAV EAALEAARLR FRPIIMTSFA FILGVVPLYI AGGASSASQR AIGTTVFWGM LIGTLLSVFL VPLFYVVVRK FF KETAHE

UniProtKB: UNIPROTKB: A0A4T9VBR9

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分子 #2: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE

分子名称: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 23 / 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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分子 #3: ERYTHROMYCIN A

分子名称: ERYTHROMYCIN A / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: ERY
分子量理論値: 733.927 Da
Chemical component information

ChemComp-ERY:
ERYTHROMYCIN A / エリスロマイシン / 抗生剤*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particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
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: 40.0 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: OTHER / 撮影モード: OTHER
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: PDB ENTRY
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.72 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 1507208
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: OTHER

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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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