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- PDB-6c0v: Molecular structure of human P-glycoprotein in the ATP-bound, out... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6c0v
タイトルMolecular structure of human P-glycoprotein in the ATP-bound, outward-facing conformation
要素Multidrug resistance protein 1
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ABC transporter / ABCB1 / P-glycoprotein / cryo-EM / multidrug resistance / Structural Genomics / PSI-2 / Protein Structure Initiative
機能・相同性
機能・相同性情報


carboxylic acid transmembrane transport / carboxylic acid transmembrane transporter activity / terpenoid transport / ceramide floppase activity / ceramide translocation / floppase activity / Abacavir transmembrane transport / external side of apical plasma membrane / phosphatidylethanolamine flippase activity / phosphatidylcholine floppase activity ...carboxylic acid transmembrane transport / carboxylic acid transmembrane transporter activity / terpenoid transport / ceramide floppase activity / ceramide translocation / floppase activity / Abacavir transmembrane transport / external side of apical plasma membrane / phosphatidylethanolamine flippase activity / phosphatidylcholine floppase activity / Atorvastatin ADME / xenobiotic transport across blood-brain barrier / xenobiotic detoxification by transmembrane export across the plasma membrane / transepithelial transport / export across plasma membrane / P-type phospholipid transporter / ABC-type xenobiotic transporter / ABC-type xenobiotic transporter activity / phospholipid translocation / Prednisone ADME / efflux transmembrane transporter activity / xenobiotic transmembrane transporter activity / transmembrane transporter activity / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / transport across blood-brain barrier / xenobiotic metabolic process / regulation of chloride transport / stem cell proliferation / ABC-family proteins mediated transport / transmembrane transport / G2/M transition of mitotic cell cycle / apical plasma membrane / response to xenobiotic stimulus / ubiquitin protein ligase binding / cell surface / ATP hydrolysis activity / extracellular exosome / ATP binding / membrane / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
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 / 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. ...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 / 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
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP-dependent translocase ABCB1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Kim, Y.J. / Chen, J.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2018
タイトル: Molecular structure of human P-glycoprotein in the ATP-bound, outward-facing conformation.
著者: Youngjin Kim / Jue Chen /
要旨: The multidrug transporter permeability (P)-glycoprotein is an adenosine triphosphate (ATP)-binding cassette exporter responsible for clinical resistance to chemotherapy. P-glycoprotein extrudes toxic ...The multidrug transporter permeability (P)-glycoprotein is an adenosine triphosphate (ATP)-binding cassette exporter responsible for clinical resistance to chemotherapy. P-glycoprotein extrudes toxic molecules and drugs from cells through ATP-powered conformational changes. Despite decades of effort, only the structures of the inward-facing conformation of P-glycoprotein are available. Here we present the structure of human P-glycoprotein in the outward-facing conformation, determined by cryo-electron microscopy at 3.4-angstrom resolution. The two nucleotide-binding domains form a closed dimer occluding two ATP molecules. The drug-binding cavity observed in the inward-facing structures is reorientated toward the extracellular space and compressed to preclude substrate binding. This observation indicates that ATP binding, not hydrolysis, promotes substrate release. The structure evokes a model in which the dynamic nature of P-glycoprotein enables translocation of a large variety of substrates.
履歴
登録2018年1月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年1月31日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年2月7日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.name
改定 1.22018年3月7日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32018年10月3日Group: Data collection / Refinement description / カテゴリ: refine
改定 1.42019年11月20日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.52019年12月18日Group: Other / カテゴリ: atom_sites / cell
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][1] ..._atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3] / _cell.Z_PDB
改定 1.62024年3月13日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-7325
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Multidrug resistance protein 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)143,7245
ポリマ－142,6611
非ポリマー1,0634
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Multidrug resistance protein 1 / ATP-binding cassette sub-family B member 1 / P-glycoprotein 1


分子量: 142660.922 Da / 分子数: 1 / 変異: E556Q, E1201Q / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ABCB1, MDR1, PGY1 / 細胞株 (発現宿主): HEK293S GnTI- / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P08183, EC: 3.6.3.44
#2: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#3: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Human P-glycoprotein E556Q, E1201Q / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.141 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
1200 mMNaCl1
220 mMTris1
310 mMMgCl21
410 mMATP1
53 mMFos-Choline-8, fluornate1
6150 uMVinblastine1
70.05 %DDM1
80.005 %Cholesteryl hemisuccinate1
試料濃度: 5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 100 K / 最低温度: 80 K
撮影平均露光時間: 7 sec. / 電子線照射量: 80 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 5747
電子光学装置エネルギーフィルター 上限: 10 eV / エネルギーフィルター 下限: 10 eV
画像スキャン横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 50 / 利用したフレーム数/画像: 1-50

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解析

ソフトウェア名称: REFMAC / バージョン: 5.8.0189 / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM画像取得
4CTFFINDCTF補正
7Coot0.8.7モデルフィッティング
9REFMACCCP4 7.0モデル精密化
10PHENIX1.11モデル精密化
11RELION1.4初期オイラー角割当
12FREALIGN最終オイラー角割当
14FREALIGN３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 143451
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 143451 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: RECIPROCAL
精密化解像度: 3.4→145.61 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.979 / ESU R: 0.47
立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
Rfactor反射数%反射
Rwork0.2419 --
obs0.2419 63353 99.97 %
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å / 溶媒モデル: MASK
原子変位パラメータBiso mean: 266.758 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--2.25 Å2-1 Å2-0.39 Å2
2--1.37 Å2-0.93 Å2
3---0.88 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 8976
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_refined_d0.0070.0199138
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_other_d00.028745
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_refined_deg0.9621.96412365
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_other_deg3.757320182
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_1_deg4.49851151
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_2_deg33.25223.83376
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_3_deg11.91151593
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_4_deg8.5791553
ELECTRON MICROSCOPYr_chiral_restr0.0520.21428
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_refined0.0030.0210092
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_other0.0020.021899
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_other
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_it5.78127.3964613
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_other5.7827.3944612
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_it9.56141.1035761
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_other9.56141.1065762
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_it5.39127.2694525
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_other5.3927.2684526
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_it
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_other9.53840.8346605
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_refined15.31110924
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_other15.31110925
ELECTRON MICROSCOPYr_rigid_bond_restr
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_free
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 3.4→3.488 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rwork0.552 4686 -
Rfree-0 -
obs--99.85 %

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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)

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  • 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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