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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-61202
タイトルArabidopsis high-affinity urea transport DUR3 in the inward-facing open conformation, dimeric state
マップデータ
試料
  • 複合体: Arabidopsis high-affinity urea transporter
    • タンパク質・ペプチド: Urea-proton symporter DUR3
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: TETRADECANE
  • リガンド: HEXADECANE
  • リガンド: water
キーワードDUR3 / high-affinity urea transporter / urea transporter / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


urea transmembrane transporter activity / urea transmembrane transport / symporter activity / cellular response to nitrogen starvation / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Urea active transporter / Sodium/solute symporter / Sodium/glucose symporter superfamily / Sodium:solute symporter family / Sodium:solute symporter family profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Urea-proton symporter DUR3
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.8 Å
データ登録者An W / Gao Y / Zhang XC
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number
Chinese Academy of SciencesXDB37030304 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2025
タイトル: Structural basis of urea transport by Arabidopsis thaliana DUR3.
著者: Weidong An / Yiwei Gao / Laihua Liu / Qinru Bai / Jun Zhao / Yan Zhao / Xuejun C Zhang /
要旨: Urea is a primary nitrogen source used as fertilizer in agricultural plant production and a crucial nitrogen metabolite in plants, playing an essential role in modern agriculture. In plants, DUR3 is ...Urea is a primary nitrogen source used as fertilizer in agricultural plant production and a crucial nitrogen metabolite in plants, playing an essential role in modern agriculture. In plants, DUR3 is a proton-driven high-affinity urea transporter located on the plasma membrane. It not only absorbs external low-concentration urea as a nutrient but also facilitates nitrogen transfer by recovering urea from senescent leaves. Despite its importance, the high-affinity urea transport mechanism in plants remains insufficiently understood. In this study, we determine the structures of Arabidopsis thaliana DUR3 in two different conformations: the inward-facing open state of the apo structure and the occluded urea-bound state, with overall resolutions of 2.8 Å and 3.0 Å, respectively. By comparing these structures and analyzing their functional characteristics, we elucidated how urea molecules are specifically recognized. In the urea-bound structure, we identified key titratable amino acid residues and proposed a model for proton involvement in urea transport based on structural and functional data. This study enhances our understanding of proton-driven urea transport mechanisms in DUR3.
履歴
登録2024年8月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年5月7日-
マップ公開2025年5月7日-
更新2025年5月7日-
現状2025年5月7日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

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_61202.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 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
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.85 Å/pix.
x 400 pix.
= 340. Å
0.85 Å/pix.
x 400 pix.
= 340. Å
0.85 Å/pix.
x 400 pix.
= 340. 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: 0.85 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.175
最小 - 最大-0.66139996 - 0.98289573
平均 (標準偏差)-0.0004149251 (±0.016623579)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 340.0 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: #2

ファイルemd_61202_half_map_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_61202_half_map_2.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : Arabidopsis high-affinity urea transporter

全体名称: Arabidopsis high-affinity urea transporter
要素
  • 複合体: Arabidopsis high-affinity urea transporter
    • タンパク質・ペプチド: Urea-proton symporter DUR3
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: TETRADECANE
  • リガンド: HEXADECANE
  • リガンド: water

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超分子 #1: Arabidopsis high-affinity urea transporter

超分子名称: Arabidopsis high-affinity urea transporter / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)

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分子 #1: Urea-proton symporter DUR3

分子名称: Urea-proton symporter DUR3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 75.977445 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MATCPPFDFS TKYYDGDGGC QRQSSFFGGT TVLDQGVGYA VILGFGAFFA VFTSFLVWLE KRYVGARHTS EWFNTAGRNV KTGLIASVI VSQWTWAATI LQSSNVAWQY GVSGPFWYAS GATIQVLLFG VMAIEIKRKA PNAHTVCEIV KARWGTATHI V FLVFCLAT ...文字列:
MATCPPFDFS TKYYDGDGGC QRQSSFFGGT TVLDQGVGYA VILGFGAFFA VFTSFLVWLE KRYVGARHTS EWFNTAGRNV KTGLIASVI VSQWTWAATI LQSSNVAWQY GVSGPFWYAS GATIQVLLFG VMAIEIKRKA PNAHTVCEIV KARWGTATHI V FLVFCLAT NVVVTAMLLL GGSAVVNALT GVNLYAASFL IPLGVVVYTL AGGLKATFLA SYVHSVIVHV ALVVFVFLVY TS SKELGSP SVVYDRLKDM VAKSRSCTEP LSHHGQACGP VDGNFRGSYL TMLSSGGAVF GLINIVGNFG TVFVDNGYWV SAI AARPSS THKGYLLGGL VWFAVPFSLA TSLGLGALAL DLPISKDEAD RGLVPPATAI ALMGKSGSLL LLTMLFMAVT SAGS SELIA VSSLFTYDIY RTYINPRATG RQILKISRCA VLGFGCFMGI LAVVLNKAGV SLGWMYLAMG VLIGSAVIPI AFMLL WSKA NAFGAILGAT SGCVFGIITW LTTAKTQYGR VDLDSTGKNG PMLAGNLVAI LTGGLIHAVC SLVRPQNYDW STTREI KVV EAYASGDEDV DVPAEELREE KLRRAKAWIV KWGLVFTILI VVIWPVLSLP ARVFSRGYFW FWAIVAIAWG TIGSIVI IG LPLVESWDTI KSVCMGMFTN DRVMKKLDDL NHRLRALTMA VPEAEKIYLL ELEKTKKNDE EG

UniProtKB: Urea-proton symporter DUR3

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分子 #2: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

分子名称: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / : Y01
分子量理論値: 486.726 Da
Chemical component information

ChemComp-Y01:
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト

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分子 #3: TETRADECANE

分子名称: TETRADECANE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / : C14
分子量理論値: 198.388 Da
Chemical component information

ChemComp-C14:
TETRADECANE / テトラデカン

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分子 #4: HEXADECANE

分子名称: HEXADECANE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / : R16
分子量理論値: 226.441 Da
Chemical component information

ChemComp-R16:
HEXADECANE / ヘキサデカン

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 4 / : 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15 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
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FEI TITAN 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: 60.0 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): 2.2 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.2 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 ONLY
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
In silico モデル: The insilico model was generated using the ab-initio reconstruction in cryoSPARC.
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 73561
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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