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- EMDB-23783: LolCDE nucleotide-free -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-23783
タイトルLolCDE nucleotide-free
マップデータCryo-EM map of LolCDE in the nucleotide-free conformation
試料
  • 複合体: Lipo-releasing system transmembrane protein lolC (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system transmembrane protein (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD (E.C.7.6.2.-), Triacyl-lipoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolC
    • タンパク質・ペプチド: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolE
    • タンパク質・ペプチド: Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD
  • タンパク質・ペプチド: Triacyl-lipoprotein
  • リガンド: PENTADECANOIC ACID
  • リガンド: (2R)-2-(tridecanoyloxy)propyl hexadecanoate
キーワードATP binding cassette transporter / ABC transporter / inner membrane / protein transport / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


lipoprotein releasing activity / protein localization to outer membrane / lipoprotein localization to outer membrane / plasma membrane protein complex / トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う / lipoprotein transport / transmembrane transporter activity / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / transmembrane transport / outer membrane-bounded periplasmic space ...lipoprotein releasing activity / protein localization to outer membrane / lipoprotein localization to outer membrane / plasma membrane protein complex / トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う / lipoprotein transport / transmembrane transporter activity / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / transmembrane transport / outer membrane-bounded periplasmic space / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Lipoprotein releasing system, ATP-binding protein / Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolE, gammaproteobacteria type / Lipoprotein release ATP-binding protein lolD family profile. / Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolC/E / : / MacB-like periplasmic core domain / MacB-like periplasmic core domain / MacB, ATP-binding domain / ABC transporter, lipoprotein release, LolD / ABC3 transporter permease protein domain ...Lipoprotein releasing system, ATP-binding protein / Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolE, gammaproteobacteria type / Lipoprotein release ATP-binding protein lolD family profile. / Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolC/E / : / MacB-like periplasmic core domain / MacB-like periplasmic core domain / MacB, ATP-binding domain / ABC transporter, lipoprotein release, LolD / ABC3 transporter permease protein domain / FtsX-like permease family / 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
Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolC / Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD / Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolE
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å
データ登録者Sharma S / Liao M
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS) 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Mechanism of LolCDE as a molecular extruder of bacterial triacylated lipoproteins.
著者: Stuti Sharma / Ruoyu Zhou / Li Wan / Shan Feng / KangKang Song / Chen Xu / Yanyan Li / Maofu Liao /
要旨: Lipoproteins are important for bacterial growth and antibiotic resistance. These proteins use lipid acyl chains attached to the N-terminal cysteine residue to anchor on the outer surface of ...Lipoproteins are important for bacterial growth and antibiotic resistance. These proteins use lipid acyl chains attached to the N-terminal cysteine residue to anchor on the outer surface of cytoplasmic membrane. In Gram-negative bacteria, many lipoproteins are transported to the outer membrane (OM), a process dependent on the ATP-binding cassette (ABC) transporter LolCDE which extracts the OM-targeted lipoproteins from the cytoplasmic membrane. Lipid-anchored proteins pose a unique challenge for transport machinery as they have both hydrophobic lipid moieties and soluble protein component, and the underlying mechanism is poorly understood. Here we determined the cryo-EM structures of nanodisc-embedded LolCDE in the nucleotide-free and nucleotide-bound states at 3.8-Å and 3.5-Å resolution, respectively. The structural analyses, together with biochemical and mutagenesis studies, uncover how LolCDE recognizes its substrate by interacting with the lipid and N-terminal peptide moieties of the lipoprotein, and identify the amide-linked acyl chain as the key element for LolCDE interaction. Upon nucleotide binding, the transmembrane helices and the periplasmic domains of LolCDE undergo large-scale, asymmetric movements, resulting in extrusion of the captured lipoprotein. Comparison of LolCDE and MacB reveals the conserved mechanism of type VII ABC transporters and emphasizes the unique properties of LolCDE as a molecule extruder of triacylated lipoproteins.
履歴
登録2021年4月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年8月11日-
マップ公開2021年8月11日-
更新2024年10月23日-
現状2024年10月23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: 0.128
  • 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: 0.128
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7mdx
  • 表面レベル: 0.128
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_23783.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_23783.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 27 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM map of LolCDE in the nucleotide-free conformation
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.)
1.06 Å/pix.
x 192 pix.
= 203.52 Å		1.06 Å/pix.
x 192 pix.
= 203.52 Å		1.06 Å/pix.
x 192 pix.
= 203.52 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: 0.128 / ムービー #1: 0.128
最小 - 最大-1.5076224 - 1.7991339
平均 (標準偏差)-0.00006214968 (±0.05426773)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ192192192
Spacing192192192
セルA=B=C: 203.51999 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/z192192192
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z203.520203.520203.520
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ400400400
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS192192192
D min/max/mean-1.5081.799-0.000

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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 : Lipo-releasing system transmembrane protein lolC (E.C.3.6.3.-), L...

全体名称: Lipo-releasing system transmembrane protein lolC (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system transmembrane protein (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD (E.C.7. ...名称: Lipo-releasing system transmembrane protein lolC (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system transmembrane protein (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD (E.C.7.6.2.-), Triacyl-lipoprotein
要素
  • 複合体: Lipo-releasing system transmembrane protein lolC (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system transmembrane protein (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD (E.C.7.6.2.-), Triacyl-lipoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolC
    • タンパク質・ペプチド: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolE
    • タンパク質・ペプチド: Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD
  • タンパク質・ペプチド: Triacyl-lipoprotein
  • リガンド: PENTADECANOIC ACID
  • リガンド: (2R)-2-(tridecanoyloxy)propyl hexadecanoate

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超分子 #1: Lipo-releasing system transmembrane protein lolC (E.C.3.6.3.-), L...

超分子名称: Lipo-releasing system transmembrane protein lolC (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system transmembrane protein (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD (E.C.7. ...名称: Lipo-releasing system transmembrane protein lolC (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system transmembrane protein (E.C.3.6.3.-), Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD (E.C.7.6.2.-), Triacyl-lipoprotein
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 130 kDa/nm

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分子 #1: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolC

分子名称: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolC
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 42.530609 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: YQPVALFIGL RYMRGRAADR FGRFVSWLST IGITLGVMAL VTVLSVMNGF ERELQNNILG LMPQAILSSE HGSLNPQQLP ETAVKLDGV NRVAPITTGD VVLQSARSVA VGVMLGIDPA QKDPLTPYLV NVKQTDLEPG KYNVILGEQL ASQLGVNRGD Q IRVMVPSA ...文字列:
YQPVALFIGL RYMRGRAADR FGRFVSWLST IGITLGVMAL VTVLSVMNGF ERELQNNILG LMPQAILSSE HGSLNPQQLP ETAVKLDGV NRVAPITTGD VVLQSARSVA VGVMLGIDPA QKDPLTPYLV NVKQTDLEPG KYNVILGEQL ASQLGVNRGD Q IRVMVPSA SQFTPMGRIP SQRLFNVIGT FAANSEVDGY EMLVNIEDAS RLMRYPAGNI TGWRLWLDEP LKVDSLSQQK LP EGSKWQD WRDRKGELFQ AVRMEKNMMG LLLSLIVAVA AFNIITSLGL MVMEKQGEVA ILQTQGLTPR QIMMVFMVQG ASA GIIGAI LGAALGALLA SQLNNLMPII GVLLDGAALP VAIEPLQVIV IALVAMAIAL LSTLYPSWRA AATQPAE

UniProtKB: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolC

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分子 #2: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolE

分子名称: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolE
タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 44.200496 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: SLLIGLRFSR GRRRGGMVSL ISVISTIGIA LGVAVLIVGL SAMNGFEREL NNRILAVVPH GEIEAVDQPW TNWQEALDHV QKVPGIAAA APYINFTGLV ESGANLRAIQ VKGVNPQQEQ RLSALPSFVQ GDAWRNFKAG EQQIIIGKGV ADALKVKQGD W VSIMIPNS ...文字列:
SLLIGLRFSR GRRRGGMVSL ISVISTIGIA LGVAVLIVGL SAMNGFEREL NNRILAVVPH GEIEAVDQPW TNWQEALDHV QKVPGIAAA APYINFTGLV ESGANLRAIQ VKGVNPQQEQ RLSALPSFVQ GDAWRNFKAG EQQIIIGKGV ADALKVKQGD W VSIMIPNS NPEHKLMQPK RVRLHVAGIL QLSGQLDHSF AMIPLADAQQ YLDMGSSVSG IALKMTDVFN ANKLVRDAGE VT NSYVYIK SWIGTYGYMY RDIQMIRAIM YLAMVLVIGV ACFNIVSTLV MAVKDKSGDI AVLRTLGAKD GLIRAIFVWY GLL AGLFGS LCGVIIGVVV SLQLTPIIEW IEKLIGHQFL SSDIYFIDFL PSELHWLDVF YVLVTALLLS LLASWYPARR ASNI DPA

UniProtKB: Lipoprotein-releasing system transmembrane protein LolE

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分子 #3: Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD

分子名称: Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD
タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
EC番号: トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 23.823326 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: ILLQCDNLCK RYQEGSVQTD VLHNVSFSVG EGEMMAIVGS SGSGKSTLLH LLGGLDTPTS GDVIFNGQPM SKLSSAAKAE LRNQKLGFI YQFHHLLPDF TALENVAMPL LIGKKKPAEI NSRALEMLKA VGLDHRANHR PSELSGGERQ RVAIARALVN N PRLVLADE ...文字列:
ILLQCDNLCK RYQEGSVQTD VLHNVSFSVG EGEMMAIVGS SGSGKSTLLH LLGGLDTPTS GDVIFNGQPM SKLSSAAKAE LRNQKLGFI YQFHHLLPDF TALENVAMPL LIGKKKPAEI NSRALEMLKA VGLDHRANHR PSELSGGERQ RVAIARALVN N PRLVLADE PTGNLDARNA DSIFQLLGEL NRLQGTAFLV VTHDLQLAKR MSRQLEMRDG

UniProtKB: Lipoprotein-releasing system ATP-binding protein LolD

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分子 #4: Triacyl-lipoprotein

分子名称: Triacyl-lipoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: DEXTRO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 492.547 Da
配列文字列:
(DCY)(DSN)(DAL)(DAL)AA

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分子 #5: PENTADECANOIC ACID

分子名称: PENTADECANOIC ACID / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: F15
分子量理論値: 242.397 Da
Chemical component information

ChemComp-F15:
PENTADECANOIC ACID / ペンタデカン酸

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分子 #6: (2R)-2-(tridecanoyloxy)propyl hexadecanoate

分子名称: (2R)-2-(tridecanoyloxy)propyl hexadecanoate / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: ZM5
分子量理論値: 526.832 Da

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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1.6 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE
詳細This sample was monodisperse

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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 K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 46.4 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 5.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 104875
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3)

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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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