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- EMDB-37440: Cryo-EM structure of the inhibitor-bound Vo complex from Enteroco... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-37440
タイトルCryo-EM structure of the inhibitor-bound Vo complex from Enterococcus hirae
マップデータ
試料
  • 複合体: V-ATPase
    • タンパク質・ペプチド: V-type sodium ATPase subunit K
    • タンパク質・ペプチド: V-type sodium ATPase subunit I
  • リガンド: CARDIOLIPIN
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: N,N-dimethyl-4-(5-methyl-1H-benzimidazol-2-yl)aniline
  • リガンド: water
キーワードV-ATPase / Na+-transporting / membrane protein / ATP hydrolyses / HYDROLASE / HYDROLASE-HYDROLASE INHIBITOR complex
機能・相同性
機能・相同性情報


proton-transporting V-type ATPase, V0 domain / vacuolar proton-transporting V-type ATPase complex / vacuolar acidification / sodium ion transport / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / ATPase binding / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
V-ATPase proteolipid subunit / V-type ATPase, V0 complex, 116kDa subunit family / V-type ATPase 116kDa subunit family / V-ATPase proteolipid subunit C-like domain / F/V-ATP synthase subunit C superfamily / ATP synthase subunit C
類似検索 - ドメイン・相同性
V-type sodium ATPase subunit I / V-type sodium ATPase subunit K
類似検索 - 構成要素
生物種Enterococcus hirae ATCC 9790 (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.2 Å
データ登録者Suzuki K / Mikuriya S / Adachi N / Kawasaki M / Senda T / Moriya T / Murata T
資金援助 日本, 2件
OrganizationGrant number国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED) 日本
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: Na-V-ATPase inhibitor curbs VRE growth and unveils Na pathway structure.
著者: Kano Suzuki / Yoshiyuki Goto / Akihiro Otomo / Kouki Shimizu / Shohei Abe / Katsuhiko Moriyama / Satoshi Yasuda / Yusuke Hashimoto / Jun Kurushima / Sho Mikuriya / Fabiana L Imai / Naruhiko ...著者: Kano Suzuki / Yoshiyuki Goto / Akihiro Otomo / Kouki Shimizu / Shohei Abe / Katsuhiko Moriyama / Satoshi Yasuda / Yusuke Hashimoto / Jun Kurushima / Sho Mikuriya / Fabiana L Imai / Naruhiko Adachi / Masato Kawasaki / Yumi Sato / Satoshi Ogasawara / So Iwata / Toshiya Senda / Mitsunori Ikeguchi / Haruyoshi Tomita / Ryota Iino / Toshio Moriya / Takeshi Murata /
要旨: Vancomycin-resistant Enterococcus faecium (VRE) is a major cause of nosocomial infections, particularly endocarditis and sepsis. With the diminishing effectiveness of antibiotics against VRE, new ...Vancomycin-resistant Enterococcus faecium (VRE) is a major cause of nosocomial infections, particularly endocarditis and sepsis. With the diminishing effectiveness of antibiotics against VRE, new antimicrobial agents are urgently needed. Our previous research demonstrated the crucial role of Na-transporting V-ATPase in Enterococcus hirae for growth under alkaline conditions. In this study, we identified a compound, V-161, from 70,600 compounds, which markedly inhibits E. hirae V-ATPase activity. V-161 not only inhibits VRE growth in alkaline conditions but also significantly suppresses VRE colonization in the mouse small intestine. Furthermore, we unveiled the high-resolution structure of the membrane V part due to V-161 binding. V-161 binds to the interface of the c-ring and a-subunit, constituting the Na transport pathway in the membrane, thereby halting its rotation. This structural insight presents potential avenues for developing therapeutic agents for VRE treatment and elucidates the Na transport pathway and mechanism.
履歴
登録2023年9月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月9日-
マップ公開2024年10月9日-
更新2025年4月23日-
現状2025年4月23日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

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_37440.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.83 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.034
最小 - 最大-0.07593882 - 0.14145127
平均 (標準偏差)0.0000109935645 (±0.0042770994)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ512512512
Spacing512512512
セルA=B=C: 424.96 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : V-ATPase

全体名称: V-ATPase
要素
  • 複合体: V-ATPase
    • タンパク質・ペプチド: V-type sodium ATPase subunit K
    • タンパク質・ペプチド: V-type sodium ATPase subunit I
  • リガンド: CARDIOLIPIN
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: N,N-dimethyl-4-(5-methyl-1H-benzimidazol-2-yl)aniline
  • リガンド: water

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超分子 #1: V-ATPase

超分子名称: V-ATPase / 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: Enterococcus hirae ATCC 9790 (バクテリア)
分子量理論値: 735 KDa

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分子 #1: V-type sodium ATPase subunit K

分子名称: V-type sodium ATPase subunit K / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 10 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Enterococcus hirae ATCC 9790 (バクテリア)
分子量理論値: 16.043918 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MMDYLITQNG GMVFAVLAMA TATIFSGIGS AKGVGMTGEA AAALTTSQPE KFGQALILQL LPGTQGLYGF VIAFLIFINL GSDMSVVQG LNFLGASLPI AFTGLFSGIA QGKVAAAGIQ ILAKKPEHAT KGIIFAAMVE TYAILGFVIS FLLVLNA

UniProtKB: V-type sodium ATPase subunit K

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分子 #2: V-type sodium ATPase subunit I

分子名称: V-type sodium ATPase subunit I / 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: Enterococcus hirae ATCC 9790 (バクテリア)
分子量理論値: 76.5155 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MAVTKMEKVT LISDKKNREI LLQAVQGLHA VEIRDLFQES ENNQWVETFF PEPEMIDKDK ELAKLSYKLT DIRTAIQFIE HHGEKSQKK QHLKRRELSL DTLEKNYSEE AFSKKLEEVL LLKEQWEQLV DERQQLEDQE NWLLNWQNLD LAPKAFDSQM T KLVIGTVN ...文字列:
MAVTKMEKVT LISDKKNREI LLQAVQGLHA VEIRDLFQES ENNQWVETFF PEPEMIDKDK ELAKLSYKLT DIRTAIQFIE HHGEKSQKK QHLKRRELSL DTLEKNYSEE AFSKKLEEVL LLKEQWEQLV DERQQLEDQE NWLLNWQNLD LAPKAFDSQM T KLVIGTVN AKNAESFKAE VAEINEAYLE EINSSPTTTY FAYIVLRADE SRMEEIASRY GFVKEDYLYE GTPQQQLVAA KQ SLQEIKD QQKKLSSAIG ACSGYIKDFE WTEEIFLARS EREAIKDRII HTPYLILIQG WVDHEEKQEL IHMLQNILAS EEV YLTFDE PTDNEIAEEV PTKLKNHPIV APFEMLTEMY SLPKYEEVDP TPWMMPFYLV FFGMMVADIG YGLLMFLGAF LLQK LVVLP RGMQRFAKFF EILAIPSIIW GFIYSSFFGA ALPKEIFGIH LPFPILSTTD DVNTILILSV IFGLIQILVG LFIAA KEHI KRKAYVDAVN DGFAWQGILL GIILILLGTM ILKNNAFVYL GGALAVLSAV CILIIPVFQS SSKAKGIAKG AYNLYG LTG YIGDLVSYTR LMALGISGGS IAAAFNMLVA FMPPAARFSV GILLIIVLQA LNMFLTLLSA YVHGARLQYV EFFGKFY TG GGRSFKPLKT VEKYVNINHK KKEHLYFQGG

UniProtKB: V-type sodium ATPase subunit I

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分子 #3: CARDIOLIPIN

分子名称: CARDIOLIPIN / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 5 / 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: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 9
分子量理論値: 22.99 Da

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分子 #5: N,N-dimethyl-4-(5-methyl-1H-benzimidazol-2-yl)aniline

分子名称: N,N-dimethyl-4-(5-methyl-1H-benzimidazol-2-yl)aniline
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: W3K
分子量理論値: 251.326 Da

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分子 #6: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 224 / 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

濃度6 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
100.0 mMNaClsodium chloride
50.0 mMTris-HClTris hydrochloride acid
5.0 mMMgSO4magnesium sulfate
0.005 %LMNGlauryl maltose neopentyl glycol
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS 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: 15 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 49.0 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 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

粒子像選択選択した数: 1008654
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.3) / 使用した粒子像数: 225359
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.3)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.3)

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain詳細

2bl2

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
source_name: SwissModel6LY9
source_name: SwissModel6M0S
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8wci:
Cryo-EM structure of the inhibitor-bound Vo complex from Enterococcus hirae

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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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