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- EMDB-36797: mycobacterial efflux pump, AMPPNP bound state -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-36797
タイトルmycobacterial efflux pump, AMPPNP bound state
マップデータEM map of mycobacterial efflux pump, AMPPNP bound state
試料
  • 複合体: ternary complex of an ABC transporter Rv1217c-1218c
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug efflux system permease protein Rv1217c
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c
  • リガンド: CARDIOLIPIN
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードABC transporter / efflux pump / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


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 / response to antibiotic / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / Domain of unknown function DUF4162 / ATP-binding protein DrrA1-3-like, C-terminal domain / 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 efflux system permease protein Rv1217c / Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis (strain ATCC 25618 / H37Rv) (結核菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Wang Y / Wu F / Zhang L / Rao Z
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32170703 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structures of a mycobacterial ABC transporter that mediates rifampicin resistance.
著者: Yinan Wang / Shan Gao / Fangyu Wu / Yicheng Gong / Nengjiang Mu / Chuancun Wei / Chengyao Wu / Jun Wang / Ning Yan / Huifang Yang / Yifan Zhang / Jiayi Liu / Zeyu Wang / Xiuna Yang / Sin Man ...著者: Yinan Wang / Shan Gao / Fangyu Wu / Yicheng Gong / Nengjiang Mu / Chuancun Wei / Chengyao Wu / Jun Wang / Ning Yan / Huifang Yang / Yifan Zhang / Jiayi Liu / Zeyu Wang / Xiuna Yang / Sin Man Lam / Guanghou Shui / Siyuan Li / Lintai Da / Luke W Guddat / Zihe Rao / Lu Zhang /
要旨: Drug-resistant Tuberculosis (TB) is a global public health problem. Resistance to rifampicin, the most effective drug for TB treatment, is a major growing concern. The etiological agent, (), has a ...Drug-resistant Tuberculosis (TB) is a global public health problem. Resistance to rifampicin, the most effective drug for TB treatment, is a major growing concern. The etiological agent, (), has a cluster of ATP-binding cassette (ABC) transporters which are responsible for drug resistance through active export. Here, we describe studies characterizing Rv1217c-1218c as an ABC transporter that can mediate mycobacterial resistance to rifampicin and have determined the cryo-electron microscopy structures of Rv1217c-1218c. The structures show Rv1217c-1218c has a type V exporter fold. In the absence of ATP, Rv1217c-1218c forms a periplasmic gate by two juxtaposed-membrane helices from each transmembrane domain (TMD), while the nucleotide-binding domains (NBDs) form a partially closed dimer which is held together by four salt-bridges. Adenylyl-imidodiphosphate (AMPPNP) binding induces a structural change where the NBDs become further closed to each other, which downstream translates to a closed conformation for the TMDs. AMPPNP binding results in the collapse of the outer leaflet cavity and the opening of the periplasmic gate, which was proposed to play a role in substrate export. The rifampicin-bound structure shows a hydrophobic and periplasm-facing cavity is involved in rifampicin binding. Phospholipid molecules are observed in all determined structures and form an integral part of the Rv1217c-1218c transporter system. Our results provide a structural basis for a mycobacterial ABC exporter that mediates rifampicin resistance, which can lead to different insights into combating rifampicin resistance.
履歴
登録2023年7月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年7月17日-
マップ公開2024年7月17日-
更新2025年1月29日-
現状2025年1月29日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_36797.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_36797.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈EM map of mycobacterial efflux pump, AMPPNP bound state
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.)
0.82 Å/pix.
x 384 pix.
= 314.88 Å		0.82 Å/pix.
x 384 pix.
= 314.88 Å		0.82 Å/pix.
x 384 pix.
= 314.88 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: 0.82 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: 0.5
最小 - 最大-3.4402783 - 6.8974166
平均 (標準偏差)-0.0011862626 (±0.089036316)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 314.88 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: half map B of mycobacterial efflux pump, AMPPNP bound state

ファイルemd_36797_half_map_1.map
注釈half map B of mycobacterial efflux pump, AMPPNP bound state
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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ハーフマップ: half map A of mycobacterial efflux pump, AMPPNP bound state

ファイルemd_36797_half_map_2.map
注釈half map A of mycobacterial efflux pump, AMPPNP bound state
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 : ternary complex of an ABC transporter Rv1217c-1218c

全体名称: ternary complex of an ABC transporter Rv1217c-1218c
要素
  • 複合体: ternary complex of an ABC transporter Rv1217c-1218c
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug efflux system permease protein Rv1217c
    • タンパク質・ペプチド: Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c
  • リガンド: CARDIOLIPIN
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: ternary complex of an ABC transporter Rv1217c-1218c

超分子名称: ternary complex of an ABC transporter Rv1217c-1218c / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (strain ATCC 25618 / H37Rv) (結核菌)
分子量理論値: 120 KDa

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分子 #1: Multidrug efflux system permease protein Rv1217c

分子名称: Multidrug efflux system permease protein Rv1217c / 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: Mycobacterium tuberculosis (strain ATCC 25618 / H37Rv) (結核菌)
分子量理論値: 56.698039 KDa
組換発現生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
配列文字列: MSSTVIDRAR PAGHRAPHRG SGFTGTLGLL RLYLRRDRVS LPLWVLLLSV PLATVYIASV ETVYPDRSAR AAAAAAIMAS PAQRALYGP VYNDSLGAVG IWKAGMFHTL IAVAVILTVI RHTRADEESG RAELIDSTVV GRYANLTGAL LLSFGASIAT G AIGALGLL ...文字列:
MSSTVIDRAR PAGHRAPHRG SGFTGTLGLL RLYLRRDRVS LPLWVLLLSV PLATVYIASV ETVYPDRSAR AAAAAAIMAS PAQRALYGP VYNDSLGAVG IWKAGMFHTL IAVAVILTVI RHTRADEESG RAELIDSTVV GRYANLTGAL LLSFGASIAT G AIGALGLL ATDVAPAGSV AFGVALAASG MVFTAVAAVA AQLSPSARFT RAVAFAVLGT AFALRAIGDA GSGTLSWCSP LG WSLQVRP YAGERWWVLL LSLATAAVLT VLAYRLRAGR DVGAGLIAER PGAGTAGPML SEPFGLAWRL NRGSLLLWTV GLC LYGLVM GSVVHGIGDQ LGDNTAVRDI VTRMGGTGAL EQAFLALAFT MIGMVAAAFA VSLTLRLHQE ETGLRAETLL AGAV SRTHW LASHLAMALA GSAVATLISG VAAGLAYGMT VGDVGGKLPT VVGTAAVQLP AVWLLSAVTV GLFGLAPRFT PVAWG VLVG FIALYLLGSL AGFPQMLLNL EPFAHIPRVG GGDFTAVPLL WLLAIDAALI TLGAMAFRRR DVRC

UniProtKB: Multidrug efflux system permease protein Rv1217c

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分子 #2: Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c

分子名称: Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 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: Mycobacterium tuberculosis (strain ATCC 25618 / H37Rv) (結核菌)
分子量理論値: 33.491082 KDa
組換発現生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
配列文字列: MSADNHQVPI EIRGLTKHFG SVRALDGLDL TVREGEVHGF LGPNGAGKST TLRILLGLVK ADGGSVRLLG GDPWTDAVDL HRHIAYVPG DVTLWPSLTG GETIDLLARM RGGIDNARRA ELIERFGLDP TKKARTYSKG NRQKVSLISA LSSHATLLLL D EPSSGLDP ...文字列:
MSADNHQVPI EIRGLTKHFG SVRALDGLDL TVREGEVHGF LGPNGAGKST TLRILLGLVK ADGGSVRLLG GDPWTDAVDL HRHIAYVPG DVTLWPSLTG GETIDLLARM RGGIDNARRA ELIERFGLDP TKKARTYSKG NRQKVSLISA LSSHATLLLL D EPSSGLDP LMENVFQQCI GEARQRGVTV LLSSHILAET EALCEKVTII RAGKTVESGS LDALRHLSRT SIKAEMIGDP GD LSQIKGV EDISIEGTTV RAQVDSESLR ELIQVLGHAG VRSLVSQPPT LEELFLRHYS LGPEVAAEQQ VATP

UniProtKB: Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c

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分子 #3: CARDIOLIPIN

分子名称: CARDIOLIPIN / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: CDL
分子量理論値: 1.464043 KDa
Chemical component information

ChemComp-CDL:
CARDIOLIPIN / リン脂質*YM

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分子 #4: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER

分子名称: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: ANP
分子量理論値: 506.196 Da
Chemical component information

ChemComp-ANP:
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / AMP-PNP / AMP-PNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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分子 #5: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 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8 mg/mL
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 150mM NaCl, 20mM Tris, detergent
グリッド材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 30 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 281 K / 装置: FEI VITROBOT MARK II
詳細sample mono disperse

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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) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3629 / 平均露光時間: 2.4 sec. / 平均電子線量: 60.0 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: 70.0 µm / 照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 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: 1859573
初期モデルモデルのタイプ: NONE
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) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 157931
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC

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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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