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- EMDB-37451: Cryo-EM structure of MsRv1273c/72c from Mycobacterium smegmatis i... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-37451
タイトルCryo-EM structure of MsRv1273c/72c from Mycobacterium smegmatis in the AMPPNP-bound IFasym-1 state
マップデータ
試料
  • 複合体: MsRv1273c-Rv1272c, MSMEG_5008-MSMEG_5009
    • タンパク質・ペプチド: Transmembrane ATP-binding protein ABC transporter
    • タンパク質・ペプチド: ABC transporter transmembrane region
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードABC transporter / exporter / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


phosphate-transporting ATPase / ABC-type oligopeptide transporter activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / 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. ...Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / 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
Transmembrane ATP-binding protein ABC transporter / ABC transporter transmembrane region
類似検索 - 構成要素
生物種Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (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: 3.09 Å
データ登録者Yu J / Li J
資金援助 中国, 3件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2021YFA1300900 中国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2022YFC2302900 中国
Other government22ZR1441600
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structure and mechanism of a mycobacterial isoniazid efflux pump MsRv1273c/72c with a degenerate nucleotide-binding site.
著者: Jing Yu / Yuhui Lan / Chen Zhu / Zhendong Chen / Junyi Pan / Yanfeng Shi / Lan Yang / Tianyu Hu / Yan Gao / Yao Zhao / Xiaobo Chen / Xiuna Yang / Shuihua Lu / Luke W Guddat / Haitao Yang / Zihe Rao / Jun Li /
要旨: Heterodimeric ATP-binding cassette (ABC) transporters containing one catalytically impaired degenerate nucleotide-binding site (NBS) have a mechanism different from those with two active NBSs. ...Heterodimeric ATP-binding cassette (ABC) transporters containing one catalytically impaired degenerate nucleotide-binding site (NBS) have a mechanism different from those with two active NBSs. However, the structural basis of their transport mechanism remains to be explained. Here, we determine mycobacterial MsRv1273c/72c to be an isoniazid efflux pump and determine several structures by cryo-electron microscopy showing specific asymmetrical features including an N-terminal extending loop and a periplasmic helical hairpin only found in MsRv1272c. In addition, we capture three distinct asymmetric states where the nucleotide-binding domains are partially dimerized at the degenerate site. Using these intermediate states, the D-WalkerB loop and X-signature loop of MsRv1272c modulate and couple the function of both NBSs through conformational changes. Thus, these data provide insights into the mechanism of this heterodimeric ABC transporter containing a degenerate NBS. The structures also provide a framework for the rational design of anti-tuberculosis drugs targeting this drug-efflux pump.
履歴
登録2023年9月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年3月26日-
マップ公開2025年3月26日-
更新2025年5月14日-
現状2025年5月14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_37451.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_37451.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 266.24 Å		0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 266.24 Å		0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 266.24 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: 0.832 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: 0.22
最小 - 最大-1.746856 - 3.1575673
平均 (標準偏差)0.0008858688 (±0.07194796)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 266.24 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 A

ファイルemd_37451_half_map_1.map
注釈half_A
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 B

ファイルemd_37451_half_map_2.map
注釈half_B
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 : MsRv1273c-Rv1272c, MSMEG_5008-MSMEG_5009

全体名称: MsRv1273c-Rv1272c, MSMEG_5008-MSMEG_5009
要素
  • 複合体: MsRv1273c-Rv1272c, MSMEG_5008-MSMEG_5009
    • タンパク質・ペプチド: Transmembrane ATP-binding protein ABC transporter
    • タンパク質・ペプチド: ABC transporter transmembrane region
  • リガンド: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: MsRv1273c-Rv1272c, MSMEG_5008-MSMEG_5009

超分子名称: MsRv1273c-Rv1272c, MSMEG_5008-MSMEG_5009 / 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: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)

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分子 #1: Transmembrane ATP-binding protein ABC transporter

分子名称: Transmembrane ATP-binding protein ABC transporter / 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: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
分子量理論値: 63.010496 KDa
組換発現生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
配列文字列: SYFQSNMLWA LLRQYVRPYR WLLAVVAVLQ VISNMASLYL PTVNAAIIDD GVAKGDTARI VELGAVMLGV TALQVVCAVG AVFFGARAA TGFGHDLRAA VFTHVTTFSA EEAGRFGAAS LLTRTTNDVG HIQQLVQLTV TMLITAPIMS IGGIFMALHQ D AGLSWLLL ...文字列:
SYFQSNMLWA LLRQYVRPYR WLLAVVAVLQ VISNMASLYL PTVNAAIIDD GVAKGDTARI VELGAVMLGV TALQVVCAVG AVFFGARAA TGFGHDLRAA VFTHVTTFSA EEAGRFGAAS LLTRTTNDVG HIQQLVQLTV TMLITAPIMS IGGIFMALHQ D AGLSWLLL VSVPVLGLAN YWIIRHLMPV FTRMQSLIDG INRVLRDQLS GIRVIRAFAR EPLERVRFAE ANQTLSDSAL EA GRWQALM LPVTTLVINV SSVALIWFGG LRIDAGQMQV GSLIAFLAYF MQILMAVLMA TFMLVIFPRA AVCADRIGEV LST QTAITN PADPVRPAAI AGDIGVHDAT FCYPGADRPV LQDVSFTVPR GTTTAVVGST GSGKSTLISL ICRLYDVTSG SLRI DGVDV RDLDIEQLWS AIGLVPQRGY LFSGTVAENL RYGRADATDD EMWEALRVAA AADFVRAHPQ GLDMPVAQGG INFSG GQRQ RLAIARAVIR RPAIYLFDDA FSALDVHTDA RVRDALREVA ADATVVIVSQ RISTVIEADQ VVVIDDGRVV GIGTHD TLL ADCPIYAEFA ESQALTAGEP R

UniProtKB: Transmembrane ATP-binding protein ABC transporter

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分子 #2: ABC transporter transmembrane region

分子名称: ABC transporter transmembrane region / 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: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
分子量理論値: 70.310273 KDa
組換発現生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
配列文字列: MRRGALPQAP LERTRDFKGS AIRLARRLLP QRALTLAVIL LGVGGIAIGV IGPRILGHAT DLLFNGVIGR ELPAGLTKEQ AVEAARARG DGTFADLLSG MDIVPGQGVD FGAVGRTLAL ALGLYLVAAL LVWVQARLLN VTVQRTMVAL RAEVQEKIHR L PLSYFDSR ...文字列:
MRRGALPQAP LERTRDFKGS AIRLARRLLP QRALTLAVIL LGVGGIAIGV IGPRILGHAT DLLFNGVIGR ELPAGLTKEQ AVEAARARG DGTFADLLSG MDIVPGQGVD FGAVGRTLAL ALGLYLVAAL LVWVQARLLN VTVQRTMVAL RAEVQEKIHR L PLSYFDSR QRGEVLSRVT NDVDNIQNSV SMTISQLLTS VLTVFAVLVM MLTISPLLTL FTVVTVPASL WVTRWITRRS QP LFVAQWR NTGRLAAHLE ETYSGFTIVK TFGHREAAAG KFAELNSETQ QSSFGAQFFS GLVSPATMFI GNLSYVAVAV VGG LQVATG QITLGSIQAF IQYVRQFNQP LTQVAGMYNT LQSGIASAER VFDLLDTEEE SADSPRRADV RTGRVEFEHV SFSY VPGTP VIEDLSLVAE PGSTVAIVGP TGAGKTTLVN LLMRFYDVDS GRITIDGVDI ASVSRESLRA SIGMVLQDTW LFAGT IYDN IAYGRPDADE DEVIEAATAA YVDRFVHTLP NGYDTRVDDD GGAISAGEKQ LITIARAVLA RPKLLVLDEA TSSVDT RTE LLIAHAMAEL RRDRTSFIIA HRLSTIRDAD LILVMDSGRI IERGTHEELL ARHGRYWEMT RVHLGGIKAF HHHHHHH HH H

UniProtKB: ABC transporter transmembrane region

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分子 #3: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER

分子名称: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / タイプ: ligand / ID: 3 / 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 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / 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

緩衝液pH: 8
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 K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
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）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
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: 3.09 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 132058
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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)

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  • 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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