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- EMDB-39535: Cryo-EM structure of the human ABCB6 in complex with Cd(II):Phyto... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-39535
タイトルCryo-EM structure of the human ABCB6 in complex with Cd(II):Phytochelatin 2
マップデータ
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Homodimer of ATP-binding cassette transporter B6 in complex with Cd(II):Phytochelatin 2
    • タンパク質・ペプチド: ATP-binding cassette sub-family B member 6
    • タンパク質・ペプチド: Phytochelatin 2
  • リガンド: GAMMA-D-GLUTAMIC ACID
  • リガンド: CADMIUM ION
キーワードCryo-EM / ABC transporter / ATP-binding cassette transporter B6 / ABCB6 / heme biosynthesis / heavy metal detoxification / glutathione / phytochelatin / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Defective ABCB6 causes MCOPCB7 / cellular detoxification of cadmium ion / Mitochondrial ABC transporters / tetrapyrrole metabolic process / ABC-type heme transporter / porphyrin-containing compound metabolic process / tetrapyrrole binding / heme metabolic process / heme transport / porphyrin-containing compound biosynthetic process ...Defective ABCB6 causes MCOPCB7 / cellular detoxification of cadmium ion / Mitochondrial ABC transporters / tetrapyrrole metabolic process / ABC-type heme transporter / porphyrin-containing compound metabolic process / tetrapyrrole binding / heme metabolic process / heme transport / porphyrin-containing compound biosynthetic process / melanosome assembly / heme transmembrane transport / ABC-type heme transporter activity / melanosome membrane / multivesicular body membrane / endolysosome membrane / mitochondrial envelope / vacuolar membrane / skin development / efflux transmembrane transporter activity / intracellular copper ion homeostasis / ABC-type transporter activity / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / brain development / transmembrane transport / early endosome membrane / intracellular iron ion homeostasis / mitochondrial outer membrane / endosome / lysosomal membrane / Golgi membrane / heme binding / endoplasmic reticulum membrane / Golgi apparatus / endoplasmic reticulum / ATP hydrolysis activity / mitochondrion / extracellular exosome / nucleoplasm / ATP binding / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
Mitochondrial ABC-transporter, N-terminal five TM domain / Mitochondrial ABC-transporter N-terminal five TM region / 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 ...Mitochondrial ABC-transporter, N-terminal five TM domain / Mitochondrial ABC-transporter N-terminal five TM region / 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
ATP-binding cassette sub-family B member 6
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Tracheophyta (植物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å
データ登録者Choi SH / Lee SS / Lee HY / Kim S / Kim JW / Jin MS
資金援助 韓国, 3件
OrganizationGrant number国
National Research Foundation (NRF, Korea)NRF-2019M3E5D6063908 韓国
National Research Foundation (NRF, Korea)NRF-2021M3A9I4022846 韓国
National Research Foundation (NRF, Korea)NRF-2022R1A2C1091278 韓国
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structure of cadmium-bound human ABCB6.
著者: Seung Hun Choi / Sang Soo Lee / Hyeon You Lee / Subin Kim / Ji Won Kim / Mi Sun Jin /
要旨: ATP-binding cassette transporter B6 (ABCB6), a protein essential for heme biosynthesis in mitochondria, also functions as a heavy metal efflux pump. Here, we present cryo-electron microscopy ...ATP-binding cassette transporter B6 (ABCB6), a protein essential for heme biosynthesis in mitochondria, also functions as a heavy metal efflux pump. Here, we present cryo-electron microscopy structures of human ABCB6 bound to a cadmium Cd(II) ion in the presence of antioxidant thiol peptides glutathione (GSH) and phytochelatin 2 (PC2) at resolutions of 3.2 and 3.1 Å, respectively. The overall folding of the two structures resembles the inward-facing apo state but with less separation between the two halves of the transporter. Two GSH molecules are symmetrically bound to the Cd(II) ion in a bent conformation, with the central cysteine protruding towards the metal. The N-terminal glutamate and C-terminal glycine of GSH do not directly interact with Cd(II) but contribute to neutralizing positive charges of the binding cavity by forming hydrogen bonds and van der Waals interactions with nearby residues. In the presence of PC2, Cd(II) binding to ABCB6 is similar to that observed with GSH, except that two cysteine residues of each PC2 molecule participate in Cd(II) coordination to form a tetrathiolate. Structural comparison of human ABCB6 and its homologous Atm-type transporters indicate that their distinct substrate specificity might be attributed to variations in the capping residues situated at the top of the substrate-binding cavity.
履歴
登録2024年3月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年6月19日-
マップ公開2024年6月19日-
更新2024年9月25日-
現状2024年9月25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_39535.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_39535.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

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その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.4 Å		0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.4 Å		0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.4 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

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ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.83 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: 0.08
最小 - 最大-0.16082633 - 0.33894682
平均 (標準偏差)0.0012239559 (±0.015983697)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ280280280
Spacing280280280
セルA=B=C: 232.4 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: #1

ファイルemd_39535_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)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_39535_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 : Homodimer of ATP-binding cassette transporter B6 in complex with ...

全体名称: Homodimer of ATP-binding cassette transporter B6 in complex with Cd(II):Phytochelatin 2
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Homodimer of ATP-binding cassette transporter B6 in complex with Cd(II):Phytochelatin 2
    • タンパク質・ペプチド: ATP-binding cassette sub-family B member 6
    • タンパク質・ペプチド: Phytochelatin 2
  • リガンド: GAMMA-D-GLUTAMIC ACID
  • リガンド: CADMIUM ION

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超分子 #1: Homodimer of ATP-binding cassette transporter B6 in complex with ...

超分子名称: Homodimer of ATP-binding cassette transporter B6 in complex with Cd(II):Phytochelatin 2
タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 143.2 kDa/nm

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分子 #1: ATP-binding cassette sub-family B member 6

分子名称: ATP-binding cassette sub-family B member 6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ABC-type heme transporter
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 71.719039 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: APGLRPQSYT LQVHEEDQDV ERSQVRSAAQ QSTWRDFGRK LRLLSGYLWP RGSPALQLVV LICLGLMGLE RALNVLVPIF YRNIVNLLT EKAPWNSLAW TVTSYVFLKF LQGGGTGSTG FVSNLRTFLW IRVQQFTSRR VELLIFSHLH ELSLRWHLGR R TGEVLRIA ...文字列:
APGLRPQSYT LQVHEEDQDV ERSQVRSAAQ QSTWRDFGRK LRLLSGYLWP RGSPALQLVV LICLGLMGLE RALNVLVPIF YRNIVNLLT EKAPWNSLAW TVTSYVFLKF LQGGGTGSTG FVSNLRTFLW IRVQQFTSRR VELLIFSHLH ELSLRWHLGR R TGEVLRIA DRGTSSVTGL LSYLVFNVIP TLADIIIGII YFSMFFNAWF GLIVFLCMSL YLTLTIVVTE WRTKFRRAMN TQ ENATRAR AVDSLLNFET VKYYNAESYE VERYREAIIK YQGLEWKSSA SLVLLNQTQN LVIGLGLLAG SLLCAYFVTE QKL QVGDYV LFGTYIIQLY MPLNWFGTYY RMIQTNFIDM ENMFDLLKEE TEVKDLPGAG PLRFQKGRIE FENVHFSYAD GRET LQDVS FTVMPGQTLA LVGPSGAGKS TILRLLFRFY DISSGCIRID GQDISQVTQA SLRSHIGVVP QDTVLFNDTI ADNIR YGRV TAGNDEVEAA AQAAGIHDAI MAFPEGYRTQ VGERGLKLSG GEKQRVAIAR TILKAPGIIL LDEATSALDT SNERAI QAS LAKVCANRTT IVVAHRLSTV VNADQILVIK DGCIVERGRH EALLSRGGVY ADMWQLQQGQ EETSEDTKPQ TMER

UniProtKB: ATP-binding cassette sub-family B member 6

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分子 #2: Phytochelatin 2

分子名称: Phytochelatin 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Tracheophyta (植物)
分子量理論値: 539.58 Da
配列文字列:
(FGA)CECG

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分子 #3: GAMMA-D-GLUTAMIC ACID

分子名称: GAMMA-D-GLUTAMIC ACID / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: FGA
分子量理論値: 147.129 Da
Chemical component information

ChemComp-FGA:
GAMMA-D-GLUTAMIC ACID / D-グルタミン酸

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分子 #4: CADMIUM ION

分子名称: CADMIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: CD
分子量理論値: 112.411 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: 7
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS TALOS
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: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 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）: 1.0 µm

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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: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 398301
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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