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万見
- EMDB-50053: Structural basis of specific lysine transport by Pseudomonas aeru... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-50053
タイトルStructural basis of specific lysine transport by Pseudomonas aeruginosa permease LysP
マップデータ
試料
  • 複合体: PaLysP-NbCA5755 complex
    • タンパク質・ペプチド: Lysine-specific permease
    • タンパク質・ペプチド: Nanobody CA5755
  • リガンド: LYSINE
キーワードComplex / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性Amino acid permease, conserved site / : / Amino acid permeases signature. / Amino acid permease/ SLC12A domain / Amino acid permease / amino acid transmembrane transport / amino acid transmembrane transporter activity / membrane / Lysine-specific permease
機能・相同性情報
生物種Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌) / Lama glama (ラマ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.68 Å
データ登録者Nji E / Matsuoka R
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust222999/Z/21/Z 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structural basis of specific lysine transport by Pseudomonas aeruginosa permease LysP.
著者: Deniz Bicer / Rei Matsuoka / Aurélien F A Moumbock / Preethi Sukumar / Albert Suades / Harish Cheruvara / Andrew Quigley / David Drew / Els Pardon / Jan Steyaert / Peter J F Henderson / ...著者: Deniz Bicer / Rei Matsuoka / Aurélien F A Moumbock / Preethi Sukumar / Albert Suades / Harish Cheruvara / Andrew Quigley / David Drew / Els Pardon / Jan Steyaert / Peter J F Henderson / Martin Caffrey / Julia J Griese / Emmanuel Nji /
要旨: Under conditions of extreme acidity, the lysine-specific permease, LysP, not only mediates the import of L-lysine it also interacts with the transcriptional regulator, CadC, to activate expression of ...Under conditions of extreme acidity, the lysine-specific permease, LysP, not only mediates the import of L-lysine it also interacts with the transcriptional regulator, CadC, to activate expression of the cadAB operon. This operon encodes the lysine decarboxylase, CadA, which converts lysine to cadaverine while consuming a cytoplasmic proton, and the antiporter, CadB, which exports protonated cadaverine in exchange for extracellular lysine. Together, these processes contribute to cytoplasmic pH homeostasis and support bacterial acid resistance - a mechanism essential for the survival of pathogenic bacteria in acidic host environments. Here, we present the cryo-EM structure of LysP from Pseudomonas aeruginosa in an inward-occluded conformation (3.2-5.3 Å resolution), bound to L-lysine and a nanobody. L-Lysine is coordinated by hydrophobic contacts, cation-π interactions, and by hydrogen bonding mostly with polar uncharged residues. Reconstitution of LysP into proteoliposomes confirms specific L-lysine transport, which is competitively inhibited by L-4-thialysine. These findings provide a structural framework for understanding selective lysine recognition and inhibition, with implications for antibacterial drug design.
履歴
登録2024年4月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年10月29日-
マップ公開2025年10月29日-
更新2026年1月14日-
現状2026年1月14日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_50053.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_50053.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 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.)
1.01 Å/pix.
x 200 pix.
= 201.6 Å		1.01 Å/pix.
x 200 pix.
= 201.6 Å		1.01 Å/pix.
x 200 pix.
= 201.6 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: 1.008 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: 0.0958
最小 - 最大-0.07346717 - 0.29503334
平均 (標準偏差)0.0032354363 (±0.014368322)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 201.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_50053_msk_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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追加マップ: sharpening map

ファイルemd_50053_additional_1.map
注釈sharpening 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_50053_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: #1

ファイルemd_50053_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 : PaLysP-NbCA5755 complex

全体名称: PaLysP-NbCA5755 complex
要素
  • 複合体: PaLysP-NbCA5755 complex
    • タンパク質・ペプチド: Lysine-specific permease
    • タンパク質・ペプチド: Nanobody CA5755
  • リガンド: LYSINE

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超分子 #1: PaLysP-NbCA5755 complex

超分子名称: PaLysP-NbCA5755 complex / 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: Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)

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分子 #1: Lysine-specific permease

分子名称: Lysine-specific permease / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: K1001 is a substrate / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
分子量理論値: 51.816453 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: RRVLKPRHLN MIAIGGSIGT GLFVASGATV ATAGPGGALL SYALIGLMVY FLMTSLGEMA AYMPVSGSFC TYGSRFVEDG FGFALGWNY WYNWAVTIAA ELVAAQLVMS FWFPEVPGIY WSAIFLGIMF GLNVISARGF GESEFWFALI KVVTVVIFIG V GLATIFGI ...文字列:
RRVLKPRHLN MIAIGGSIGT GLFVASGATV ATAGPGGALL SYALIGLMVY FLMTSLGEMA AYMPVSGSFC TYGSRFVEDG FGFALGWNY WYNWAVTIAA ELVAAQLVMS FWFPEVPGIY WSAIFLGIMF GLNVISARGF GESEFWFALI KVVTVVIFIG V GLATIFGI MHGVESPGFS NFTMGDAPFV GGFQAMVGVA MIAGFSFQGT ELIGIAAGES ENPRKNIPIA IRQVFWRILM FY ILAIFVI GMLIPYTDPN LLKNDASDIS VSPFTLLFER AGFAAAAGVM NAVILSAILS AGNSGMYAST RMLYNLALEG KAP RLFSRV SRSGVPRNAL YATTLVGALC FLTSAFGDST VYTWLLNTSG MCGFIAWLGI AISHYRFRKG YLAQGGRLED LPYR AKLFP FGPLFAFALC MVITLGQNYQ ALVGERIDWI GLLATYISLP LFLAIWLGYR WKKRARFVRY HEMDVSPTNT

UniProtKB: Lysine-specific permease

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分子 #2: Nanobody CA5755

分子名称: Nanobody CA5755 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: Nanobody CA5755 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Lama glama (ラマ)
分子量理論値: 14.443981 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
QVQLQESGGG LVQGGSLRLS CAASGRTFSI YGMAWVRQAS GKEREFVAAM PRGGGTTNYA DSVKGRFSIS RDNAKNTVDL QMNSLKPED TAVYYCVADR GFTLRLGIQH DYWGQGTQVT VSSHHHHHHE PEA

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分子 #3: LYSINE

分子名称: LYSINE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: LYS
分子量理論値: 147.195 Da
Chemical component information

ChemComp-LYS:
LYSINE

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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: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER
凍結凍結剤: ETHANE

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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 K2 QUANTUM (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 80.0 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 / 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）: 0.8 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: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.68 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 78459
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)

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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