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- EMDB-41732: Cryo-EM structure of bovine concentrative nucleoside transporter ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41732
タイトルCryo-EM structure of bovine concentrative nucleoside transporter 3 in complex with GS-441524, consensus reconstruction
マップデータfull map
試料
  • 複合体: bCNT3 trimer
    • タンパク質・ペプチド: Sodium/nucleoside cotransporter
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
  • リガンド: water
キーワードmembrane protein / transporter / nucleoside / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Ribavirin ADME / purine-specific nucleoside:sodium symporter activity / Transport of nucleosides and free purine and pyrimidine bases across the plasma membrane / pyrimidine nucleoside transport / pyrimidine- and adenosine-specific:sodium symporter activity / uridine transmembrane transporter activity / purine nucleoside transmembrane transport / Azathioprine ADME / brush border membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Concentrative nucleoside transporter N-terminal domain / Concentrative nucleoside transporter / Concentrative nucleoside transporter C-terminal domain / Concentrative nucleoside transporter, metazoan/bacterial / Na+ dependent nucleoside transporter N-terminus / Na+ dependent nucleoside transporter C-terminus / Nucleoside transporter/FeoB GTPase, Gate domain / Nucleoside recognition
類似検索 - ドメイン・相同性
Sodium/nucleoside cotransporter
類似検索 - 構成要素
生物種Bos taurus (ウシ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.31 Å
データ登録者Wright NJ / Lee S-Y
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)R21AI166134 米国
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2024
タイトル: Antiviral drug recognition and elevator-type transport motions of CNT3.
著者: Nicholas J Wright / Feng Zhang / Yang Suo / Lingyang Kong / Ying Yin / Justin G Fedor / Kedar Sharma / Mario J Borgnia / Wonpil Im / Seok-Yong Lee /
要旨: Nucleoside analogs have broad clinical utility as antiviral drugs. Key to their systemic distribution and cellular entry are human nucleoside transporters. Here, we establish that the human ...Nucleoside analogs have broad clinical utility as antiviral drugs. Key to their systemic distribution and cellular entry are human nucleoside transporters. Here, we establish that the human concentrative nucleoside transporter 3 (CNT3) interacts with antiviral drugs used in the treatment of coronavirus infections. We report high-resolution single-particle cryo-electron microscopy structures of bovine CNT3 complexed with antiviral nucleosides N-hydroxycytidine, PSI-6206, GS-441524 and ribavirin, all in inward-facing states. Notably, we found that the orally bioavailable antiviral molnupiravir arrests CNT3 in four distinct conformations, allowing us to capture cryo-electron microscopy structures of drug-loaded outward-facing and drug-loaded intermediate states. Our studies uncover the conformational trajectory of CNT3 during membrane transport of a nucleoside analog antiviral drug, yield new insights into the role of interactions between the transport and the scaffold domains in elevator-like domain movements during drug translocation, and provide insights into the design of nucleoside analog antiviral prodrugs with improved oral bioavailability.
履歴
登録2023年8月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月13日-
マップ公開2024年3月13日-
更新2024年9月18日-
現状2024年9月18日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_41732.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_41732.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈full map
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.)
1.08 Å/pix.
x 256 pix.
= 276.48 Å		1.08 Å/pix.
x 256 pix.
= 276.48 Å		1.08 Å/pix.
x 256 pix.
= 276.48 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: 1.08 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: 0.3
最小 - 最大-4.6823444 - 7.3013687
平均 (標準偏差)0.0042427694 (±0.1527087)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 276.48 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 1

ファイルemd_41732_half_map_1.map
注釈half map 1
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 2

ファイルemd_41732_half_map_2.map
注釈half map 2
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 : bCNT3 trimer

全体名称: bCNT3 trimer
要素
  • 複合体: bCNT3 trimer
    • タンパク質・ペプチド: Sodium/nucleoside cotransporter
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
  • リガンド: water

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超分子 #1: bCNT3 trimer

超分子名称: bCNT3 trimer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 232 KDa

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分子 #1: Sodium/nucleoside cotransporter

分子名称: Sodium/nucleoside cotransporter / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 79.376773 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MDYKDDDDKL EATMAMSSKI SVELQRVAAL PAQGCSNTGF QNDEDGFENQ NPSGNDHSLR NRVVQNREHE NGKQVEEHIT IGQDSLRKD EEEEDDQETH RKGCLERMCG RMSDFCREHK TTLRYIIWGI LIAGYLALVI AACVMNFHRA LPLFVITVVA I FFVVWDHL ...文字列:
MDYKDDDDKL EATMAMSSKI SVELQRVAAL PAQGCSNTGF QNDEDGFENQ NPSGNDHSLR NRVVQNREHE NGKQVEEHIT IGQDSLRKD EEEEDDQETH RKGCLERMCG RMSDFCREHK TTLRYIIWGI LIAGYLALVI AACVMNFHRA LPLFVITVVA I FFVVWDHL MAKYESQIAR FLSPGQRLLD SHWFWLKWVI WGCLILGVIL WLVFDTAKLG QQQLVSFGGL IIYTSLTFLF SK HPTKVYW RPVFWGIGLQ FLLGLLILRT EPGFMAFDWL GKQVQTFLGY SDAGASFVFG EKYTDHFFAF KVLPIVIFFS TVM SMLYYL GLMQWIIRKV GWVMLVTMGT SPVESVVASG NIFIGQTESP LLVRPYLPYV TKSELHAIMT AGFSTIAGSV LGAY ISFGV SSSHLLTASV MSAPAALAIS KLFWPETETP KINLKNAMKM ESGDSRNLLE AATQGASSSI SLVANIAVNL IAFLA LLSF MNSALSWLGN MFDYPQLSFE VICSYVFMPF AFMMGVDWQD SFMVAKLIGY KTFFNEFVAY QQLSKLISLR QVGGPK FVD GVQQYMSMRS EAISTYALCG FANFGSLGIV IGGLTSMAPS RKRDITAGAM RALIAGTIAC FLTACIAGML TNTPVDI NC HHILENAFNS GLVRNTTNVV SCCQGLLSSA VVKGPGEVIP TGNHSLYSLK NCCNLLNTPT LNCSWIPNVL SNS

UniProtKB: Sodium/nucleoside cotransporter

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分子 #2: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 6
分子量理論値: 22.99 Da

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分子 #3: 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: 3 / コピー数: 12 / 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 #4: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 15 / 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8 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 構成要素:
濃度式
150.0 mMNaCl
20.0 mMTris
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: LEICA EM GP

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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: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 12707 / 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: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 81000
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: 3586285
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.31 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3) / 使用した粒子像数: 498109
初期 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

3tij


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8tz3:
Cryo-EM structure of bovine concentrative nucleoside transporter 3 in complex with GS-441524, consensus reconstruction

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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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