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- EMDB-50977: Cryo-EM structure of IrtAB in outward-occluded state in nanodisc ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-50977
タイトルCryo-EM structure of IrtAB in outward-occluded state in nanodisc in complex with ADP-vanadate
マップデータ
試料
  • 複合体: IrtAB
    • タンパク質・ペプチド: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA
    • タンパク質・ペプチド: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB
  • リガンド: ADP ORTHOVANADATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ZINC ION
キーワードABC transporter / type IV ABC importer siderophore / mycobactin / heterodimeric ABC transporter / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


トランスロカーゼ; 無機カチオンとそのキレートの輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解を伴う / ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / oxidoreductase activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Siderophore-interacting protein, C-terminal domain / FAD-binding 9, siderophore-interacting / Siderophore-interacting protein / Siderophore-interacting FAD-binding domain / 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 / FAD-binding domain, ferredoxin reductase-type ...Siderophore-interacting protein, C-terminal domain / FAD-binding 9, siderophore-interacting / Siderophore-interacting protein / Siderophore-interacting FAD-binding domain / 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 / FAD-binding domain, ferredoxin reductase-type / Ferredoxin-NADP reductase (FNR), nucleotide-binding domain / Ferredoxin reductase-type FAD binding domain profile. / Riboflavin synthase-like beta-barrel / 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
Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA / Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB
類似検索 - 構成要素
生物種Mycolicibacterium thermoresistibile ATCC 19527 (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.14 Å
データ登録者Gonda I / Seeger MA
資金援助 スイス, European Union, 4件
OrganizationGrant number国
University of ZurichFK-19-028 スイス
European Research Council (ERC)consolidator grant 772190European Union
Swiss National Science FoundationPP00P3_144823 スイス
Swiss National Science Foundation310030_188817 スイス
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: The mycobacterial ABC transporter IrtAB employs a membrane-facing crevice for siderophore-mediated iron uptake.
著者: Imre Gonda / Simona Sorrentino / Laura Galazzo / Nicolas P Lichti / Fabian M Arnold / Ahmad R Mehdipour / Enrica Bordignon / Markus A Seeger /
要旨: The mycobacterial ABC transporter IrtAB features an ABC exporter fold, yet it imports iron-charged siderophores called mycobactins. Here, we present extensive cryo-EM analyses and DEER measurements, ...The mycobacterial ABC transporter IrtAB features an ABC exporter fold, yet it imports iron-charged siderophores called mycobactins. Here, we present extensive cryo-EM analyses and DEER measurements, revealing that IrtAB alternates between an inward-facing and an outward-occluded conformation, but does not sample an outward-facing conformation. When IrtAB is locked in its outward-occluded conformation in nanodiscs, mycobactin is bound in the middle of the lipid bilayer at a membrane-facing crevice opening at the heterodimeric interface. Mutations introduced at the crevice abrogate mycobactin import and in corresponding structures, the crevice is collapsed. A conserved triple histidine motif coordinating a zinc ion is present below the mycobactin binding site. Substitution of these histidine residues with alanine results in a decoupled transporter, which hydrolyzes ATP, but lost its capacity to import mycobactins. Our data suggest that IrtAB imports mycobactin via a credit-card mechanism in a transport cycle that is coupled to the presence of zinc.
履歴
登録2024年7月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年12月18日-
マップ公開2024年12月18日-
更新2025年2月12日-
現状2025年2月12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_50977.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_50977.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 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.)
1.3 Å/pix.
x 240 pix.
= 312. Å		1.3 Å/pix.
x 240 pix.
= 312. Å		1.3 Å/pix.
x 240 pix.
= 312. 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: 1.3 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: 0.942
最小 - 最大-3.0126376 - 6.051126
平均 (標準偏差)0.00039217444 (±0.1035165)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 312.0 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_50977_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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ハーフマップ: #2

ファイルemd_50977_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_50977_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 : IrtAB

全体名称: IrtAB
要素
  • 複合体: IrtAB
    • タンパク質・ペプチド: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA
    • タンパク質・ペプチド: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB
  • リガンド: ADP ORTHOVANADATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: IrtAB

超分子名称: IrtAB / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
詳細: wild-type IrtAB in nanodisc in complex with ADP-orthovanadate in presence of 50uM MBT (unobserved)
由来(天然)生物種: Mycolicibacterium thermoresistibile ATCC 19527 (バクテリア)
分子量理論値: 158.9 KDa

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分子 #1: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA

分子名称: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: トランスロカーゼ; 無機カチオンとそのキレートの輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解を伴う
由来(天然)生物種: Mycolicibacterium thermoresistibile ATCC 19527 (バクテリア)
分子量理論値: 97.365344 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli MC1061 (大腸菌)
配列文字列: SLRGLGARDH QATVVDKEYI APHFVRVRLV SPTLFDEVIV EPTSWLRFWF PDPDGSDTEF QRAYTITESD PETGRFAVDM VLHEPAGPA STWARTVEPG ATIAVMSMGS RGFSVPEDPE DRPVGYLLIG DSASTPAING IIEVVPHDIP IELYLEQHHD D DVLIPLAE ...文字列:
SLRGLGARDH QATVVDKEYI APHFVRVRLV SPTLFDEVIV EPTSWLRFWF PDPDGSDTEF QRAYTITESD PETGRFAVDM VLHEPAGPA STWARTVEPG ATIAVMSMGS RGFSVPEDPE DRPVGYLLIG DSASTPAING IIEVVPHDIP IELYLEQHHD D DVLIPLAE HPRLRVHRVS RDDASSLAAA LELRDWSNWY CWAGPEAGAL KQVRTRLRDE FGFPKREVYA QAYWTEGRAM GS SRGETST PAKPAAKTAP AKAAAKPAAA SGAGTPEHAA APAAATTGAP QAAPAPGAAQ PRTPVRGRWR AEAGSRLLAP LKK PLIVSG VLQALITLIE LAPFVLLVEL ARLLLGGAEA ERLWTLGLTA VSLIGLGAVL AAAMTLWLHR VDARFAHELR GRLL TKLSR LPLGWFTRRG SASTKQLVQD DTLALHYLIT HAIPDAVAAV VAPVAVLVYL FVADWRVALV LFIPVLVYLV LMSVM TIQS GSKIAQAPRW AERMGGEAGA FLEGQPVIRI FGGAAASRFR RRLDDYIDFL VSWQRPFVGK KTLMDLVTRP ATFLWI ILV AGVPLVVTGR MDPVNLLPFL LLGTTFGARL LGIGYGLSGI QTGMLAARRI QTVLDEPELV VRDRTGQAGT DHASGDQ AR PGTVELDRVS FEYRPGVPVI RDVTLTLRPG TVTALVGPSG SGKSTLAALV ARFHDVTQGA IRVDGRDIRT LTADELYR R VGFVLQDAQL VHGSVAENIA LAEPDAGLER IRTAARDAQI HDRITRMPDG YDSVLGAGSA LSGGERQRVT IARAILADT PVLVLDEATA FADPESEYLV QQAINRLTRD RTVLVIAHRL HTITHADQIV VLDDGRIVEV GTHDELLAAG GRYRGLWDSG RYSSPDAGR PVSADAVEVG R

UniProtKB: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA

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分子 #2: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB

分子名称: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2
詳細: contains cleaved, C-terminal 3C enzyme recognition site
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: トランスロカーゼ; 無機カチオンとそのキレートの輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解を伴う
由来(天然)生物種: Mycolicibacterium thermoresistibile ATCC 19527 (バクテリア)
分子量理論値: 61.559539 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli MC1061 (大腸菌)
配列文字列: MIRTLLRLVP AEKRGAVAGY AVLTLLSVLL RAVGAVLLIP LLAALFSDTP SDAWLWLGWL TAVTLAGWVT DTNTARLGFD LGFAVLSRT QHDMADRLPN VAMSWFTPDN TATARQAIAA TGPELAGLVV NLLTPLIGAA LLPAAIGVAL LFVSVPLGLA A LAGVAVLF ...文字列:
MIRTLLRLVP AEKRGAVAGY AVLTLLSVLL RAVGAVLLIP LLAALFSDTP SDAWLWLGWL TAVTLAGWVT DTNTARLGFD LGFAVLSRT QHDMADRLPN VAMSWFTPDN TATARQAIAA TGPELAGLVV NLLTPLIGAA LLPAAIGVAL LFVSVPLGLA A LAGVAVLF GALALSGRLS RAADKVAGET NSAFTERIIE FARTQQALRA ARRVEPARSQ VGSALAAQHG AGLRLLTMQI PG QVLFSLA GQVALIGFAG MAVWLTVRGQ LGVPEAIALI VVLVRYLEPF AAIADLAPAL ETTRATLNRI QAVLDAPTLP AGR RRLDRT GAAPSIEFDD VRFSYGDEVV LDGVSFTLRP GNTTAIVGPS GSGKTTILSL IAGLQQPASG RVLLDGVDVT TLDP EARRA AVSVVFQHPY LFDGTLRDNV LVGDPEADPD DVTAAMRLAR VDELLDRLPD GDATVVGEGG TALSGGERQR VSIAR ALLK PAPVLLVDEA TSALDNANEA AVVDALTADP RPRTRVIVAH RLASIRHADR VLFVEAGRVV EDGAIDELLA AGGRFA QFW AQQQAASEWA IGSTARALEV LFQ

UniProtKB: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB

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分子 #3: ADP ORTHOVANADATE

分子名称: ADP ORTHOVANADATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: AOV
分子量理論値: 544.156 Da
Chemical component information

ChemComp-AOV:
ADP ORTHOVANADATE / エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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分子 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #5: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 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

濃度2.4 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
150.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMC4H11NO3TRIS
2.5 mMC10H16N5O13P3ATP
2.5 mMMgCl2magnesium chloride
5.0 mMNa3VO4sodium orthovanadate

詳細: 20mM Tris-HCl pH 7.5, 150mM NaCl
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 283 K / 装置: LEICA EM GP
詳細Sample was pre-incubated with 2.5mM ATP, 2.5mM Mg2+ ion and 5mM orthovanadate prior plunge-freezing. 50uM mycobactin substrate was added during nanodisc reconstitution.

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS 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 (6k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 11520 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 8184 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 6702 / 平均露光時間: 0.91 sec. / 平均電子線量: 61.2 e/Å2
詳細: micrographs were collected in super-resolution mode, 38 frames per movie
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: 50.0 µm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 0.8 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）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 130000
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

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6tej

最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.14 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.0) / 使用した粒子像数: 150689
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.0)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v3.0)
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:

6tej


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-9g2k:
Cryo-EM structure of IrtAB in outward-occluded state in nanodisc in complex with ADP-vanadate

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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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