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- EMDB-44445: PaMsbA in an open, outward conformation -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44445
タイトルPaMsbA in an open, outward conformation
マップデータ
試料
  • 複合体: MsbA from Pseudomonas aeruginosa
    • タンパク質・ペプチド: ATP-dependent lipid A-core flippase
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: ADP METAVANADATE
  • リガンド: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
キーワードMsbA / zinc / membrane protein / TRANSLOCASE
機能・相同性
機能・相同性情報


ATP transmembrane transporter activity / ABC-type lipid A-core oligosaccharide transporter / lipopolysaccharide transport / ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / lipid A biosynthetic process / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / transmembrane transport / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Lipid A export ATP-binding/permease protein msbA family profile. / ABC transporter, lipid A-core flippase, MsbA / 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 ...Lipid A export ATP-binding/permease protein msbA family profile. / ABC transporter, lipid A-core flippase, MsbA / 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-dependent lipid A-core flippase
類似検索 - 構成要素
生物種Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.44 Å
データ登録者Bahramimoghaddam H / Laganowsky A
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM138863 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM139876 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM1454316 米国
引用ジャーナル: J Am Chem Soc / 年: 2025
タイトル: Molecular Basis for the Activation of MsbA by Divalent Metals.
著者: Jixing Lyu / Hanieh Bahramimoghaddam / Tianqi Zhang / Elena Scott / Sangho D Yun / Gaya P Yadav / Minglei Zhao / David Russell / Arthur Laganowsky /
要旨: Proteins involved in the biogenesis of lipopolysaccharide (LPS), a lipid exclusive to Gram-negative bacteria, are promising candidates for drug discovery. Specifically, the ABC transporter MsbA plays ...Proteins involved in the biogenesis of lipopolysaccharide (LPS), a lipid exclusive to Gram-negative bacteria, are promising candidates for drug discovery. Specifically, the ABC transporter MsbA plays a crucial role in translocating an LPS precursor from the cytoplasmic to the periplasmic facing leaflet of the inner membrane, and small molecules that inhibit its function exhibit bactericidal activity. Here, we use native mass spectrometry (MS) to determine lipid binding affinities of MsbA from (PaMsbA), a Gram-negative bacteria associated with hospital-acquired infections, in different conformations. Unlike the transporter from , we show that the ATPase activity of PaMsbA is stimulated by Zn, Ni, and Mn and successfully trapping the protein with vanadate requires one of these metal ions. We also present cryogenic-electron microscopy structures of PaMsbA in occluded and open outward-facing conformations determined to resolutions of 2.58 and 2.44 Å, respectively. The structures reveal a triad of histidine residues, and mutation of these residues abolishes Zn binding and stimulation of PaMsbA activity by metal ions. Together, our studies provide insight into the structure of PaMsbA and its lipid binding preferences and reveal that a subset of divalent metals stimulates its ATPase activity.
履歴
登録2024年4月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年9月3日-
マップ公開2025年9月3日-
更新2025年9月17日-
現状2025年9月17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_44445.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_44445.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 75.1 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 270 pix.
= 224.64 Å		0.83 Å/pix.
x 270 pix.
= 224.64 Å		0.83 Å/pix.
x 270 pix.
= 224.64 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: 0.04
最小 - 最大-0.0056430628 - 0.2971641
平均 (標準偏差)0.0005621808 (±0.008098196)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ270270270
Spacing270270270
セルA=B=C: 224.64 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_44445_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_44445_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 : MsbA from Pseudomonas aeruginosa

全体名称: MsbA from Pseudomonas aeruginosa
要素
  • 複合体: MsbA from Pseudomonas aeruginosa
    • タンパク質・ペプチド: ATP-dependent lipid A-core flippase
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: ADP METAVANADATE
  • リガンド: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE

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超分子 #1: MsbA from Pseudomonas aeruginosa

超分子名称: MsbA from Pseudomonas aeruginosa / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)
分子量理論値: 1.23 MDa

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分子 #1: ATP-dependent lipid A-core flippase

分子名称: ATP-dependent lipid A-core flippase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ABC-type lipid A-core oligosaccharide transporter
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)
分子量理論値: 66.646852 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列: GSMSDSPQNP GPSSLKIYFR LLGYVKPYIG MFLLSIVGFL IFASTQPMLA GILKYFVDGL SNPDAALFPN VQWPWLRDLH LVYAVPLLI ILIAAWQGLG SFLGNFFLAK VSLGLVHDLR VALFNKLLVL PNRYFDTHSS GHLISRITFN VTMVTGAATD A IKVVIREG ...文字列:
GSMSDSPQNP GPSSLKIYFR LLGYVKPYIG MFLLSIVGFL IFASTQPMLA GILKYFVDGL SNPDAALFPN VQWPWLRDLH LVYAVPLLI ILIAAWQGLG SFLGNFFLAK VSLGLVHDLR VALFNKLLVL PNRYFDTHSS GHLISRITFN VTMVTGAATD A IKVVIREG LTVVFLFLYL LWMNWKLTLV MLAILPVIAV MVTTASRKFR KQSKKIQVAM GDVTHVASET IQGYRVVRSF GG EAYEEKR FLDASQSNTD KQLRMTKTGA VYTPMLQLVI YVAMAILMFL VLWLRGDASA GDLVAYITAA GLLPKPIRQL SEV SSTVQR GVAGAESIFE QLDEAAEEDQ GTVEKERVSG RLEVRNLSFR YPGTDKQVLD DISFIAEPGQ MIALVGRSGS GKST LANLV PRFYQHNDGK ILLDGVEVED YRLRNLRRHI ALVTQQVTLF NDSVANNIAY GDLAGAPREE IERAAKAANA KEFID NLPQ GFDTEVGENG VLLSGGQRQR LAIARALLKD APLLILDEAT SALDTESERH IQAALDEVMK GRTTLVIAHR LSTIEK ADL ILVMDQGQIV ERGSHAELLA QNGHYARLHA MGLDEQAPAP VG

UniProtKB: ATP-dependent lipid A-core flippase

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分子 #2: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #3: ADP METAVANADATE

分子名称: ADP METAVANADATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: AD9
分子量理論値: 527.149 Da
Chemical component information

ChemComp-AD9:
ADP METAVANADATE

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分子 #4: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE

分子名称: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: LMT
分子量理論値: 510.615 Da
Chemical component information

ChemComp-LMT:
DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / 可溶化剤*YM

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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10 mg/mL
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 100mM NaCl, 20mM HEPES, 0.02% DDM
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
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

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOCONTINUUM (6k x 4k)
実像数: 3138 / 平均電子線量: 50.73 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 105000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細Image processing and reconstruction was performed using cryoSPARC.
粒子像選択選択した数: 1915839
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.4) / タイプ: NONE
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: AlphaFold model AF-Q9HUG8-F1
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.44 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.4) / 使用した粒子像数: 239487
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.4)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.4)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.4)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4wff


Chain - Chain ID: A / Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
詳細Initial local fitting was done using Chimera, manual model building in Coot, and one round of real space refinement in Phenix
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-9bd7:
PaMsbA in an open, outward conformation

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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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