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- EMDB-55355: Symmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberc... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-55355
タイトルSymmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberculosis
マップデータCryo-EM map of the hexameric RND transporter MmpL4-MmpS4 in DDM at a 2.89 A resolution. Map was sharpened with a b factor of 78.2 A.
試料
  • 複合体: Symmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberculosis
    • 複合体: MmpL4
      • タンパク質・ペプチド: Siderophore exporter MmpL4
    • 複合体: MmpS4
      • タンパク質・ペプチド: Siderophore export accessory protein MmpS4
キーワードRND superfamily / MmpL family / siderophore export / drug resistance / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


peptidoglycan-based cell wall / extracellular region / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Transport accessory protein MmpS / Transport accessory protein MmpS, C-terminal / Mycobacterium membrane protein / Membrane transport protein MmpL family / : / Membrane transport protein MMPL domain / MMPL family
類似検索 - ドメイン・相同性
Siderophore export accessory protein MmpS4 / Siderophore exporter MmpL4
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.89 Å
データ登録者Lichti NP / Earp JC / Garaeva AA / Seeger MA
資金援助European Union, スイス, 米国, ドイツ, 5件
OrganizationGrant number国
European Research Council (ERC)772190European Union
University of ZurichFK-21-041 スイス
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R21 Al151239 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01 Al137338 米国
Boehringer Ingelheim Fonds (BIF) ドイツ
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2026
タイトル: Structural elucidation of the hexameric MmpS4-MmpL4 complex from .
著者: Jennifer C Earp / Nicolas P Lichti / Alisa A Garaeva / Virginia Meikle / Michael Niederweis / Markus A Seeger /
要旨: contains thirteen Mycobacterial membrane protein Large (MmpL) transporters, which belong to the family of secondary active RND transporters. MmpL4 and MmpL5, together with their operon partners ... contains thirteen Mycobacterial membrane protein Large (MmpL) transporters, which belong to the family of secondary active RND transporters. MmpL4 and MmpL5, together with their operon partners MmpS4 and MmpS5, export the mycobacterial siderophore mycobactin and the last resort TB drug bedaquiline. Recently, we determined a structure of the MmpL4 monomer in complex with desferrated mycobactin, which lacked a functionally essential coiled-coil domain predicted to extend far into the periplasm. Here, we present a cryo-EM structure of the hexameric (MmpS4)-(MmpL4) complex, which was enabled by rational disulfide cross-links based on AlphaFold predictions. We observed density for the coiled-coil domain, which protrudes into the periplasmic space at an angle of around 60° relative to the symmetry axis of the MmpL4 trimer. In the context of the hexameric complex, MmpL4's conformation differs strikingly from the one observed for monomeric MmpL4, which includes formation of a large cavity in the periplasmic domain and rearrangements of conserved proton coupling residues at the transmembrane domain. Our work provides an experimental workflow to obtain single particle cryo-EM structures of labile multiprotein complexes by AlphaFold-informed stabilization of predicted protein interfaces.
履歴
登録2025年10月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年1月28日-
マップ公開2026年1月28日-
更新2026年1月28日-
現状2026年1月28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_55355.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_55355.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM map of the hexameric RND transporter MmpL4-MmpS4 in DDM at a 2.89 A resolution. Map was sharpened with a b factor of 78.2 A.
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 300 pix.
= 390. Å		1.3 Å/pix.
x 300 pix.
= 390. Å		1.3 Å/pix.
x 300 pix.
= 390. 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: 0.25
最小 - 最大-1.2333709 - 2.028035
平均 (標準偏差)0.000741648 (±0.043014698)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 390.0 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_55355_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: Half-map 1 used for post processing step and...

ファイルemd_55355_half_map_1.map
注釈Half-map 1 used for post processing step and FSC resolution calculation.
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 used for post processing step and...

ファイルemd_55355_half_map_2.map
注釈Half-map 2 used for post processing step and FSC resolution calculation.
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 : Symmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberc...

全体名称: Symmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberculosis
要素
  • 複合体: Symmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberculosis
    • 複合体: MmpL4
      • タンパク質・ペプチド: Siderophore exporter MmpL4
    • 複合体: MmpS4
      • タンパク質・ペプチド: Siderophore export accessory protein MmpS4

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超分子 #1: Symmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberc...

超分子名称: Symmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberculosis
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
分子量理論値: 15 KDa

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超分子 #2: MmpL4

超分子名称: MmpL4 / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
詳細: Cysteine-depleted (C39S, C319S, C335S, C393S, C780S) full-length MmpL4 with S434C mutation
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)

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超分子 #3: MmpS4

超分子名称: MmpS4 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2 / 詳細: Full-length MmpS4 with D39C mutation
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)

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分子 #1: Siderophore exporter MmpL4

分子名称: Siderophore exporter MmpL4 / 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: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
分子量理論値: 105.31707 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli MC1061 (大腸菌)
配列文字列: VSTKFANDSN TNARPEKPFI ARMIHAFAVP IILGWLAVSV VVTVFVPSLE AVGQERSVSL SPKDAPSFEA MGRIGMVFKE GDSDSFAMV IIEGNQPLGD AAHKYYDGLV AQLRADKKHV QSVQDLWGDP LTAAGVQSND GKAAYVQLSL AGNQGTPLAN E SVEAVRSI ...文字列:
VSTKFANDSN TNARPEKPFI ARMIHAFAVP IILGWLAVSV VVTVFVPSLE AVGQERSVSL SPKDAPSFEA MGRIGMVFKE GDSDSFAMV IIEGNQPLGD AAHKYYDGLV AQLRADKKHV QSVQDLWGDP LTAAGVQSND GKAAYVQLSL AGNQGTPLAN E SVEAVRSI VESTPAPPGI KAYVTGPSAL AADMHHSGDR SMARITMVTV AVIFIMLLLV YRSIITVVLL LITVGVELTA AR GVVAVLG HSGAIGLTTF AVSLLTSLAI AAGTDYGIFI IGRYQEARQA GEDKEAAYYT MYRGTAHVIL GSGLTIAGAT FSL SFARMP YFQTLGIPSA VGMLVAVAVA LTLGPAVLHV GSRFGLFDPK RLLKVRGWRR VGTVVVRWPL PVLVATSAIA LVGL LALPG YKTSYNDRDY LPDFIPANQG YAAADRHFCQ ARMKPEILMI ESDHDMRNPA DFLVLDKLAK GIFRVPGISR VQAIT RPEG TTMDHTSIPF QISMQNAGQL QTIKYQRDRA NDMLKQADEM ATTIAVLTRM HSLMAEMAST THRMVGDTEE MKEITE ELR DHVADFDDFW RPIRSYFYWE KHCYGIPICW SFRSIFDALD GIDKLSEQIG VLLGDLREMD RLMPQMVAQI PPQIEAM EN MRTMILTMHS TMTGIFDQML EMSDNATAMG KAFDAAKNDD SFYLPPEVFK NKDFQRAMKS FLSSDGHAAR FIILHRGD P QSPEGIKSID AIRTAAEESL KGTPLEDAKI YLAGTAAVFH DISEGAQWDL LIAAISSLSL IFIIMLIITR AFIAAAVIV GTVALSLGAS FGLSVLLWQH ILAIHLHWLV LAMSVIVLLA VGSDYNLLLV SRFKQEIGAG LKTGIIRSMG GTGKVVTNAG LVFAVTMAS MAVSDLRVIG QVGTTIGLGL LFDTLIVRSF MTPSIAALLG RWFWWPLRVR SRPARTPTVP SETQPAGRPL A MSSDRLGA

UniProtKB: Siderophore exporter MmpL4

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分子 #2: Siderophore export accessory protein MmpS4

分子名称: Siderophore export accessory protein MmpS4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
分子量理論値: 15.493614 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli MC1061 (大腸菌)
配列文字列:
MSLMRTWIPL VILVVVIVGG FTVHRIRGFF GSENRPSYSC TNLENSKPFN PKHLTYEIFG PPGTVADISY FDVNSEPQRV DGAVLPWSL HITTNDAAVM GNIVAQGNSD SIGCRITVDG KVRAERVSNE VNAYTYCLVK SA

UniProtKB: Siderophore export accessory protein MmpS4

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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4.0 mg/mL
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20mM Tris-HC1 pH 7.5, 150mM NaC1, 0.03% DDM
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 39.0 kPa / 詳細: at 15 mA
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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: 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: 14584 / 平均露光時間: 4.0 sec. / 平均電子線量: 62.92 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: 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）: 1.0 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）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 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

粒子像選択選択した数: 9066275
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.7.0) / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.89 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.7.0) / 使用した粒子像数: 76903
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.7.0)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.7.0)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

9gi0


Chain - Residue range: 1-783 / Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model / 詳細: entire monomer used
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 78.2
得られたモデル

PDB-9syv:
Symmetric hexameric MmpS4-MmpL4 complex from Mycobacterium tuberculosis

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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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