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- EMDB-36201: Human sodium-dependent vitamin C transporter 1 bound to L-ascorbi... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-36201
タイトルHuman sodium-dependent vitamin C transporter 1 bound to L-ascorbic acid in an inward-open state
マップデータFSC-weighted, sharpened and masked map by PostProcess
試料
  • 複合体: Human SVCT1 dimer in a substrate-bound inward-open state
    • タンパク質・ペプチド: Solute carrier family 23 member 1
  • リガンド: ASCORBIC ACID
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: Lauryl Maltose Neopentyl Glycol
  • リガンド: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: PALMITIC ACID
  • リガンド: water
キーワードTransporter / Membrane protein / Ascorbic acid / Vitamin C / Sodium / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


nucleobase transport / L-ascorbate:sodium symporter activity / L-ascorbic acid transmembrane transporter activity / L-ascorbic acid transmembrane transport / nucleobase transmembrane transporter activity / dehydroascorbic acid transmembrane transporter activity / intracellular organelle / sodium ion transmembrane transporter activity / dehydroascorbic acid transport / Vitamin C (ascorbate) metabolism ...nucleobase transport / L-ascorbate:sodium symporter activity / L-ascorbic acid transmembrane transporter activity / L-ascorbic acid transmembrane transport / nucleobase transmembrane transporter activity / dehydroascorbic acid transmembrane transporter activity / intracellular organelle / sodium ion transmembrane transporter activity / dehydroascorbic acid transport / Vitamin C (ascorbate) metabolism / L-ascorbic acid metabolic process / urate transmembrane transporter activity / sodium ion transport / basal plasma membrane / lung development / brain development / response to toxic substance / apical plasma membrane / extracellular exosome / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Nucleobase cation symporter 2 family / Permease family
類似検索 - ドメイン・相同性
Solute carrier family 23 member 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.49 Å
データ登録者Kobayashi TA / Kusakizako T / Nureki O
資金援助 日本, 1件
OrganizationGrant number国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Dimeric transport mechanism of human vitamin C transporter SVCT1.
著者: Takaaki A Kobayashi / Hiroto Shimada / Fumiya K Sano / Yuzuru Itoh / Sawako Enoki / Yasushi Okada / Tsukasa Kusakizako / Osamu Nureki /
要旨: Vitamin C plays important roles as a cofactor in many enzymatic reactions and as an antioxidant against oxidative stress. As some mammals including humans cannot synthesize vitamin C de novo from ...Vitamin C plays important roles as a cofactor in many enzymatic reactions and as an antioxidant against oxidative stress. As some mammals including humans cannot synthesize vitamin C de novo from glucose, its uptake from dietary sources is essential, and is mediated by the sodium-dependent vitamin C transporter 1 (SVCT1). Despite its physiological significance in maintaining vitamin C homeostasis, the structural basis of the substrate transport mechanism remained unclear. Here, we report the cryo-EM structures of human SVCT1 in different states at 2.5-3.5 Å resolutions. The binding manner of vitamin C together with two sodium ions reveals the counter ion-dependent substrate recognition mechanism. Furthermore, comparisons of the inward-open and occluded structures support a transport mechanism combining elevator and distinct rotational motions. Our results demonstrate the molecular mechanism of vitamin C transport with its underlying conformational cycle, potentially leading to future industrial and medical applications.
履歴
登録2023年5月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年5月22日-
マップ公開2024年5月22日-
更新2024年12月4日-
現状2024年12月4日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_36201.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_36201.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈FSC-weighted, sharpened and masked map by PostProcess
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 Å/pix.
x 128 pix.
= 127.488 Å		1 Å/pix.
x 128 pix.
= 127.488 Å		1 Å/pix.
x 128 pix.
= 127.488 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: 0.996 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: 0.05
最小 - 最大-0.16140743 - 0.2568061
平均 (標準偏差)0.0011767556 (±0.014041576)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin868686
サイズ128128128
Spacing128128128
セルA=B=C: 127.488 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_36201_msk_1.map
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)

-
ハーフマップ: #2

ファイルemd_36201_half_map_1.map
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)

-
ハーフマップ: #1

ファイルemd_36201_half_map_2.map
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 : Human SVCT1 dimer in a substrate-bound inward-open state

全体名称: Human SVCT1 dimer in a substrate-bound inward-open state
要素
  • 複合体: Human SVCT1 dimer in a substrate-bound inward-open state
    • タンパク質・ペプチド: Solute carrier family 23 member 1
  • リガンド: ASCORBIC ACID
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: Lauryl Maltose Neopentyl Glycol
  • リガンド: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: PALMITIC ACID
  • リガンド: water

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超分子 #1: Human SVCT1 dimer in a substrate-bound inward-open state

超分子名称: Human SVCT1 dimer in a substrate-bound inward-open state
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

+
分子 #1: Solute carrier family 23 member 1

分子名称: Solute carrier family 23 member 1 / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 64.860707 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MRAQEDLEGR TQHETTRDPS TPLPTEPKFD MLYKIEDVPP WYLCILLGFQ HYLTCFSGTI AVPFLLAEAL CVGHDQHMVS QLIGTIFTC VGITTLIQTT VGIRLPLFQA SAFAFLVPAK AILALERWKC PPEEEIYGNW SLPLNTSHIW HPRIREVQGA I MVSSVVEV ...文字列:
MRAQEDLEGR TQHETTRDPS TPLPTEPKFD MLYKIEDVPP WYLCILLGFQ HYLTCFSGTI AVPFLLAEAL CVGHDQHMVS QLIGTIFTC VGITTLIQTT VGIRLPLFQA SAFAFLVPAK AILALERWKC PPEEEIYGNW SLPLNTSHIW HPRIREVQGA I MVSSVVEV VIGLLGLPGA LLNYIGPLTV TPTVSLIGLS VFQAAGDRAG SHWGISACSI LLIILFSQYL RNLTFLLPVY RW GKGLTLL RIQIFKMFPI MLAIMTVWLL CYVLTLTDVL PTDPKAYGFQ ARTDARGDIM AIAPWIRIPY PCQWGLPTVT AAA VLGMFS ATLAGIIESI GDYYACARLA GAPPPPVHAI NRGIFTEGIC CIIAGLLGTG NGSTSSSPNI GVLGITKVGS RRVV QYGAA IMLVLGTIGK FTALFASLPD PILGGMFCTL FGMITAVGLS NLQFVDMNSS RNLFVLGFSM FFGLTLPNYL ESNPG AINT GILEVDQILI VLLTTEMFVG GCLAFILDNT VPGSPEERGL IQWKAGAHAN SDMSSSLKSY DFPIGMGIVK RITFLK YIP ICPVFKGFSS SSKDQIAIPE DTPENTETAS VCTKV

UniProtKB: Solute carrier family 23 member 1

+
分子 #2: ASCORBIC ACID

分子名称: ASCORBIC ACID / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: ASC
分子量理論値: 176.124 Da
Chemical component information

ChemComp-ASC:
ASCORBIC ACID / (5R)-3,4-ジヒドロキシ-5β-[(S)-1,2-ジヒドロキシエチル]-2,5-ジヒドロフラン-2-オン / 薬剤*YM

+
分子 #3: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2
分子量理論値: 22.99 Da

+
分子 #4: Lauryl Maltose Neopentyl Glycol

分子名称: Lauryl Maltose Neopentyl Glycol / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: AV0
分子量理論値: 1.005188 KDa
Chemical component information

ChemComp-AV0:
Lauryl Maltose Neopentyl Glycol / ラウリルマルト-スネオペンチルグリコ-ル

+
分子 #5: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine

分子名称: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: LBN
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-LBN:
1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine / リン脂質*YM

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分子 #6: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

+
分子 #7: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

+
分子 #8: PALMITIC ACID

分子名称: PALMITIC ACID / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: PLM
分子量理論値: 256.424 Da
Chemical component information

ChemComp-PLM:
PALMITIC ACID / パルミチン酸

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分子 #9: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 3 / 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

緩衝液pH: 7
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE

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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: 25 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3753 / 平均電子線量: 49.7 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.6 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 105000
試料ステージホルダー冷却材: 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: 2852953
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.49 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.1) / 使用した粒子像数: 147401
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.1)
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:

uhi7


Chain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
得られたモデル

PDB-8jew:
Human sodium-dependent vitamin C transporter 1 bound to L-ascorbic acid in an inward-open state

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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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