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- PDB-6r4l: Crystal structure of S. cerevisia Niemann-Pick type C protein NCR1 -
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Open data
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Basic information
Entry | Database: PDB / ID: 6r4l | |||||||||||||||
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Title | Crystal structure of S. cerevisia Niemann-Pick type C protein NCR1 | |||||||||||||||
![]() | NPC intracellular cholesterol transporter 1-related protein 1 | |||||||||||||||
![]() | LIPID TRANSPORT / Vacuole / Ergosterol / membrane protein | |||||||||||||||
Function / homology | ![]() Intestinal lipid absorption / LDL clearance / sterol transport / sterol binding / sphingolipid metabolic process / fungal-type vacuole membrane / cholesterol binding / cholesterol homeostasis / endoplasmic reticulum / membrane / plasma membrane Similarity search - Function | |||||||||||||||
Biological species | ![]() ![]() | |||||||||||||||
Method | ![]() ![]() ![]() ![]() | |||||||||||||||
![]() | Winkler, M.B.L. / Kidmose, R.T. / Pedersen, B.P. | |||||||||||||||
Funding support | ![]()
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![]() | ![]() Title: Structural Insight into Eukaryotic Sterol Transport through Niemann-Pick Type C Proteins. Authors: Mikael B L Winkler / Rune T Kidmose / Maria Szomek / Katja Thaysen / Shaun Rawson / Stephen P Muench / Daniel Wüstner / Bjørn Panyella Pedersen / ![]() ![]() Abstract: Niemann-Pick type C (NPC) proteins are essential for sterol homeostasis, believed to drive sterol integration into the lysosomal membrane before redistribution to other cellular membranes. Here, ...Niemann-Pick type C (NPC) proteins are essential for sterol homeostasis, believed to drive sterol integration into the lysosomal membrane before redistribution to other cellular membranes. Here, using a combination of crystallography, cryo-electron microscopy, and biochemical and in vivo studies on the Saccharomyces cerevisiae NPC system (NCR1 and NPC2), we present a framework for sterol membrane integration. Sterols are transferred between hydrophobic pockets of vacuolar NPC2 and membrane-protein NCR1. NCR1 has its N-terminal domain (NTD) positioned to deliver a sterol to a tunnel connecting NTD to the luminal membrane leaflet 50 Å away. A sterol is caught inside this tunnel during transport, and a proton-relay network of charged residues in the transmembrane region is linked to this tunnel supporting a proton-driven transport mechanism. We propose a model for sterol integration that clarifies the role of NPC proteins in this essential eukaryotic pathway and that rationalizes mutations in patients with Niemann-Pick disease type C. | |||||||||||||||
History |
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Structure visualization
Structure viewer | Molecule: ![]() ![]() |
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PDB format | ![]() | 387.7 KB | Display | ![]() |
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Others | ![]() |
-Validation report
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Full document | ![]() | 1.2 MB | Display | |
Data in XML | ![]() | 42.2 KB | Display | |
Data in CIF | ![]() | 56.2 KB | Display | |
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-Related structure data
Related structure data | ![]() 4771C ![]() 6r4mC ![]() 6r4nC ![]() 3gkhS ![]() 5u73S S: Starting model for refinement C: citing same article ( |
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Similar structure data |
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Links
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Assembly
Deposited unit | ![]()
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1 |
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Unit cell |
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Components
#1: Protein | Mass: 135491.844 Da / Num. of mol.: 1 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) ![]() ![]() Strain: ATCC 204508 / S288c / Gene: NCR1, YPL006W / Plasmid: p423_GAL1 / Production host: ![]() ![]() | ||||
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#2: Polysaccharide | Source method: isolated from a genetically manipulated source #3: Chemical | ChemComp-ERG / | #4: Sugar | |
-Experimental details
-Experiment
Experiment | Method: ![]() |
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Sample preparation
Crystal | Density Matthews: 3.75 Å3/Da / Density % sol: 67.16 % |
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Crystal grow | Temperature: 291 K / Method: lipidic cubic phase / pH: 6.1 Details: MES, Ammonium Chloride, Manganese Chloride, PEP 426 |
-Data collection
Diffraction | Mean temperature: 100 K / Serial crystal experiment: N | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Diffraction source | Source: ![]() ![]() ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Detector | Type: DECTRIS PILATUS 6M / Detector: PIXEL / Date: Apr 29, 2018 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Radiation | Protocol: SINGLE WAVELENGTH / Monochromatic (M) / Laue (L): M / Scattering type: x-ray | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Radiation wavelength | Wavelength: 0.9795 Å / Relative weight: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Reflection | Resolution: 3.3→49.124 Å / Num. obs: 28581 / % possible obs: 93.9 % / Redundancy: 1.802 % / Biso Wilson estimate: 134.51 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.066 / Rrim(I) all: 0.089 / Χ2: 1.043 / Net I/σ(I): 7.05 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Reflection shell | Diffraction-ID: 1
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-Phasing
Phasing | Method: ![]() | |||||||||
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Phasing MR |
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Processing
Software |
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Refinement | Method to determine structure: ![]() Starting model: 5U73, 3GKH Resolution: 3.5→49.124 Å / SU ML: 0.55 / Cross valid method: THROUGHOUT / σ(F): 1.34 / Phase error: 38.38
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Solvent computation | Shrinkage radii: 0.9 Å / VDW probe radii: 1.11 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Displacement parameters | Biso max: 396.41 Å2 / Biso mean: 157.7351 Å2 / Biso min: 57.11 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refinement step | Cycle: final / Resolution: 3.5→49.124 Å
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Refine LS restraints |
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LS refinement shell | Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / Rfactor Rfree error: 0 / Total num. of bins used: 9
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Refinement TLS params. | Method: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION
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Refinement TLS group |
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