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- EMDB-48717: Complex of the phosphorylated human cystic fibrosis transmembrane... -

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登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-48717
タイトルComplex of the phosphorylated human cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) with (R)-BPO-27 and ATP/Mg
マップデータMap of the CFTR (E1371Q)/ATP/(R)-BPO-27 complex.
試料
  • 複合体: Complex of CFTR with the small molecule inhibitor (R)-BPO-27
    • タンパク質・ペプチド: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
  • リガンド: (6R,12R)-6-(5-bromofuran-2-yl)-7,9-dimethyl-8,10-dioxo-11-phenyl-7,8,9,10-tetrahydro-6H-pyrimido[4',5':3,4]pyrrolo[2,1-c][1,4]benzoxazine-2-carboxylic acid
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: CHLORIDE ION
  • リガンド: water
キーワードInhibitor / CFTR / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Sec61 translocon complex binding / channel-conductance-controlling ATPase / intracellularly ATP-gated chloride channel activity / positive regulation of enamel mineralization / RHO GTPases regulate CFTR trafficking / transepithelial water transport / intracellular pH elevation / amelogenesis / chloride channel inhibitor activity / : ...Sec61 translocon complex binding / channel-conductance-controlling ATPase / intracellularly ATP-gated chloride channel activity / positive regulation of enamel mineralization / RHO GTPases regulate CFTR trafficking / transepithelial water transport / intracellular pH elevation / amelogenesis / chloride channel inhibitor activity / : / multicellular organismal-level water homeostasis / water transport / chloride channel regulator activity / Golgi-associated vesicle membrane / cholesterol transport / bicarbonate transmembrane transporter activity / bicarbonate transport / chloride transmembrane transporter activity / membrane hyperpolarization / cholesterol biosynthetic process / sperm capacitation / RHOQ GTPase cycle / chloride channel activity / chloride channel complex / ABC-type transporter activity / 14-3-3 protein binding / establishment of localization in cell / cellular response to forskolin / response to endoplasmic reticulum stress / cellular response to cAMP / chloride transmembrane transport / Developmental Lineage of Pancreatic Ductal Cells / PDZ domain binding / clathrin-coated endocytic vesicle membrane / Late endosomal microautophagy / Defective CFTR causes cystic fibrosis / recycling endosome / transmembrane transport / ABC-family protein mediated transport / recycling endosome membrane / Chaperone Mediated Autophagy / Aggrephagy / Cargo recognition for clathrin-mediated endocytosis / Clathrin-mediated endocytosis / protein-folding chaperone binding / early endosome membrane / basolateral plasma membrane / early endosome / endosome membrane / apical plasma membrane / Ub-specific processing proteases / lysosomal membrane / endoplasmic reticulum membrane / enzyme binding / cell surface / ATP hydrolysis activity / protein-containing complex / ATP binding / membrane / nucleus / plasma membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / CFTR regulator domain / Cystic fibrosis TM conductance regulator (CFTR), regulator domain / Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator / : / 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 ...: / CFTR regulator domain / Cystic fibrosis TM conductance regulator (CFTR), regulator domain / Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator / : / 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
Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.1 Å
データ登録者Young PG / Fiedorczuk K / Chen J
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32GM152349 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structure of CFTR bound to (R)-BPO-27 unveils a pore-blockage mechanism.
著者: Paul G Young / Karol Fiedorczuk / Jue Chen /
要旨: Hyperactivation of the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) contributes to secretory diarrhea, a major cause of pediatric mortality worldwide, and autosomal dominant polycystic ...Hyperactivation of the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) contributes to secretory diarrhea, a major cause of pediatric mortality worldwide, and autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD), the most common inherited cause of end-stage renal disease. Selective CFTR inhibition is a potential therapeutic strategy, with (R)-BPO-27 emerging as a promising candidate. Here, we present a cryo-EM structure of CFTR bound to (R)-BPO-27 at an overall resolution of 2.1 Å. Contrary to the previous hypothesis that it inhibits CFTR current by competition with ATP, we demonstrate that (R)-BPO-27 instead directly occludes the chloride-conducting pore while permitting ATP hydrolysis, thus uncoupling the two activities. Furthermore, we find that inhibitor binding requires some degree of NBD separation, as the inhibition rate inversely correlates with the probability NBD dimerization. These findings clarify the compound's mechanism and provide a molecular basis for optimizing its clinical potential.
履歴
登録2025年1月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年8月6日-
マップ公開2025年8月6日-
更新2026年2月18日-
現状2026年2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_48717.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_48717.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 325 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Map of the CFTR (E1371Q)/ATP/(R)-BPO-27 complex.
投影像・断面図

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= 297.44 Å		0.68 Å/pix.
x 440 pix.
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x 440 pix.
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ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.676 Å
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表面レベル登録者による: 0.007
最小 - 最大-0.019710185 - 0.05878611
平均 (標準偏差)0.000007921848 (±0.0013791543)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ440440440
Spacing440440440
セルA=B=C: 297.44 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 of the CFTR (E1371Q)/ATP/(R)-BPO-27 complex.

ファイルemd_48717_half_map_1.map
注釈Half map of the CFTR (E1371Q)/ATP/(R)-BPO-27 complex.
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 of the CFTR (E1371Q)/ATP/(R)-BPO-27 complex.

ファイルemd_48717_half_map_2.map
注釈Half map of the CFTR (E1371Q)/ATP/(R)-BPO-27 complex.
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 : Complex of CFTR with the small molecule inhibitor (R)-BPO-27

全体名称: Complex of CFTR with the small molecule inhibitor (R)-BPO-27
要素
  • 複合体: Complex of CFTR with the small molecule inhibitor (R)-BPO-27
    • タンパク質・ペプチド: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
  • リガンド: (6R,12R)-6-(5-bromofuran-2-yl)-7,9-dimethyl-8,10-dioxo-11-phenyl-7,8,9,10-tetrahydro-6H-pyrimido[4',5':3,4]pyrrolo[2,1-c][1,4]benzoxazine-2-carboxylic acid
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: CHLORIDE ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: Complex of CFTR with the small molecule inhibitor (R)-BPO-27

超分子名称: Complex of CFTR with the small molecule inhibitor (R)-BPO-27
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 168 KDa

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分子 #1: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator

分子名称: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: channel-conductance-controlling ATPase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 168.334469 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MQRSPLEKAS VVSKLFFSWT RPILRKGYRQ RLELSDIYQI PSVDSADNLS EKLEREWDRE LASKKNPKLI NALRRCFFWR FMFYGIFLY LGEVTKAVQP LLLGRIIASY DPDNKEERSI AIYLGIGLCL LFIVRTLLLH PAIFGLHHIG MQMRIAMFSL I YKKTLKLS ...文字列:
MQRSPLEKAS VVSKLFFSWT RPILRKGYRQ RLELSDIYQI PSVDSADNLS EKLEREWDRE LASKKNPKLI NALRRCFFWR FMFYGIFLY LGEVTKAVQP LLLGRIIASY DPDNKEERSI AIYLGIGLCL LFIVRTLLLH PAIFGLHHIG MQMRIAMFSL I YKKTLKLS SRVLDKISIG QLVSLLSNNL NKFDEGLALA HFVWIAPLQV ALLMGLIWEL LQASAFCGLG FLIVLALFQA GL GRMMMKY RDQRAGKISE RLVITSEMIE NIQSVKAYCW EEAMEKMIEN LRQTELKLTR KAAYVRYFNS SAFFFSGFFV VFL SVLPYA LIKGIILRKI FTTISFCIVL RMAVTRQFPW AVQTWYDSLG AINKIQDFLQ KQEYKTLEYN LTTTEVVMEN VTAF WEEGF GELFEKAKQN NNNRKTSNGD DSLFFSNFSL LGTPVLKDIN FKIERGQLLA VAGSTGAGKT SLLMVIMGEL EPSEG KIKH SGRISFCSQF SWIMPGTIKE NIIFGVSYDE YRYRSVIKAC QLEEDISKFA EKDNIVLGEG GITLSGGQRA RISLAR AVY KDADLYLLDS PFGYLDVLTE KEIFESCVCK LMANKTRILV TSKMEHLKKA DKILILHEGS SYFYGTFSEL QNLQPDF SS KLMGCDSFDQ FSAERRNSIL TETLHRFSLE GDAPVSWTET KKQSFKQTGE FGEKRKNSIL NPINSIRKFS IVQKTPLQ M NGIEEDSDEP LERRLSLVPD SEQGEAILPR ISVISTGPTL QARRRQSVLN LMTHSVNQGQ NIHRKTTAST RKVSLAPQA NLTELDIYSR RLSQETGLEI SEEINEEDLK ECFFDDMESI PAVTTWNTYL RYITVHKSLI FVLIWCLVIF LAEVAASLVV LWLLGNTPL QDKGNSTHSR NNSYAVIITS TSSYYVFYIY VGVADTLLAM GFFRGLPLVH TLITVSKILH HKMLHSVLQA P MSTLNTLK AGGILNRFSK DIAILDDLLP LTIFDFIQLL LIVIGAIAVV AVLQPYIFVA TVPVIVAFIM LRAYFLQTSQ QL KQLESEG RSPIFTHLVT SLKGLWTLRA FGRQPYFETL FHKALNLHTA NWFLYLSTLR WFQMRIEMIF VIFFIAVTFI SIL TTGEGE GRVGIILTLA MNIMSTLQWA VNSSIDVDSL MRSVSRVFKF IDMPTEGKPT KSTKPYKNGQ LSKVMIIENS HVKK DDIWP SGGQMTVKDL TAKYTEGGNA ILENISFSIS PGQRVGLLGR TGSGKSTLLS AFLRLLNTEG EIQIDGVSWD SITLQ QWRK AFGVIPQKVF IFSGTFRKNL DPYEQWSDQE IWKVADEVGL RSVIEQFPGK LDFVLVDGGC VLSHGHKQLM CLARSV LSK AKILLLDQPS AHLDPVTYQI IRRTLKQAFA DCTVILCEHR IEAMLECQQF LVIEENKVRQ YDSIQKLLNE RSLFRQA IS PSDRVKLFPH RNSSKCKSKP QIAALKEETE EEVQDTRL

UniProtKB: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator

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分子 #2: (6R,12R)-6-(5-bromofuran-2-yl)-7,9-dimethyl-8,10-dioxo-11-phenyl-...

分子名称: (6R,12R)-6-(5-bromofuran-2-yl)-7,9-dimethyl-8,10-dioxo-11-phenyl-7,8,9,10-tetrahydro-6H-pyrimido[4',5':3,4]pyrrolo[2,1-c][1,4]benzoxazine-2-carboxylic acid
タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: A1BUJ
分子量理論値: 548.342 Da

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分子 #3: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #4: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #5: CHLORIDE ION

分子名称: CHLORIDE ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: CL
分子量理論値: 35.453 Da

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分子 #6: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 6 / 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5.2 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 %

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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 (6k x 4k) / 平均電子線量: 65.6 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）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 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補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6msm

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 160342
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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