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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6z16 | ||||||
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タイトル | Structure of the Mrp antiporter complex | ||||||
要素 | (Multisubunit Na+/H+ antiporter, ...) x 7 | ||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / Mrp antiporter / sodium/proton exchanger / bioenergetics / complex | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 inorganic cation transmembrane transporter activity => GO:0022890 / : / : / monoatomic ion transmembrane transporter activity / monoatomic cation transmembrane transporter activity / antiporter activity / sodium ion transport / monoatomic ion transport / ATP synthesis coupled electron transport / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity ...inorganic cation transmembrane transporter activity => GO:0022890 / : / : / monoatomic ion transmembrane transporter activity / monoatomic cation transmembrane transporter activity / antiporter activity / sodium ion transport / monoatomic ion transport / ATP synthesis coupled electron transport / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / membrane => GO:0016020 / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Anoxybacillus flavithermus | ||||||
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: 2.98 Å | ||||||
データ登録者 | Steiner, J. / Sazanov, L.A. | ||||||
引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2020 タイトル: Structure and mechanism of the Mrp complex, an ancient cation/proton antiporter. 著者: Julia Steiner / Leonid Sazanov / 要旨: Multiple resistance and pH adaptation (Mrp) antiporters are multi-subunit Na (or K)/H exchangers representing an ancestor of many essential redox-driven proton pumps, such as respiratory complex I. ...Multiple resistance and pH adaptation (Mrp) antiporters are multi-subunit Na (or K)/H exchangers representing an ancestor of many essential redox-driven proton pumps, such as respiratory complex I. The mechanism of coupling between ion or electron transfer and proton translocation in this large protein family is unknown. Here, we present the structure of the Mrp complex from solved by cryo-EM at 3.0 Å resolution. It is a dimer of seven-subunit protomers with 50 trans-membrane helices each. Surface charge distribution within each monomer is remarkably asymmetric, revealing probable proton and sodium translocation pathways. On the basis of the structure we propose a mechanism where the coupling between sodium and proton translocation is facilitated by a series of electrostatic interactions between a cation and key charged residues. This mechanism is likely to be applicable to the entire family of redox proton pumps, where electron transfer to substrates replaces cation movements. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6z16.cif.gz | 745.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6z16.ent.gz | 614.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6z16.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 6z16_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6z16_full_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | |
XML形式データ | 6z16_validation.xml.gz | 77.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6z16_validation.cif.gz | 130.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/z1/6z16 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/z1/6z16 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Multisubunit Na+/H+ antiporter, ... , 7種, 14分子 AaBbCcDdEeFfGg
#1: タンパク質 | 分子量: 92059.953 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Anoxybacillus flavithermus (strain DSM 21510 / WK1) (バクテリア) 遺伝子: mrpA, Aflv_1952 / プラスミド: pET Duet-1 / 細胞株 (発現宿主): KNabc / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7GL84 #2: タンパク質 | 分子量: 15421.317 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Anoxybacillus flavithermus (strain DSM 21510 / WK1) (バクテリア) 遺伝子: mrpB, Aflv_1951 / プラスミド: pET Duet-1 / 細胞株 (発現宿主): KNabc / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7GL83 #3: タンパク質 | 分子量: 11625.945 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Anoxybacillus flavithermus (strain DSM 21510 / WK1) (バクテリア) 遺伝子: mrpC, Aflv_1950 / プラスミド: pET Duet-1 / 細胞株 (発現宿主): KNabc / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7GL82 #4: タンパク質 | 分子量: 53767.875 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Anoxybacillus flavithermus (strain DSM 21510 / WK1) (バクテリア) 遺伝子: mrpD, Aflv_1949 / プラスミド: pET Duet-1 / 細胞株 (発現宿主): KNabc / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7GL98 #5: タンパク質 | 分子量: 18037.582 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Anoxybacillus flavithermus (strain DSM 21510 / WK1) (バクテリア) 遺伝子: mrpE, Aflv_1948 / プラスミド: pET Duet-1 / 細胞株 (発現宿主): KNabc / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7GL97 #6: タンパク質 | 分子量: 9657.734 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Anoxybacillus flavithermus (strain DSM 21510 / WK1) (バクテリア) 遺伝子: mrpF, Aflv_1947 / プラスミド: pET Duet-1 / 細胞株 (発現宿主): KNabc / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7GL96 #7: タンパク質 | 分子量: 12900.172 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Anoxybacillus flavithermus (strain DSM 21510 / WK1) (バクテリア) 遺伝子: mrpG, Aflv_1946 / プラスミド: pET Duet-1 / 細胞株 (発現宿主): KNabc / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7GIG3 |
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-非ポリマー , 2種, 30分子
#8: 化合物 | ChemComp-PTY / #9: 化合物 | ChemComp-K / |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | N |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Mrp dimer / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.44 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Anoxybacillus flavithermus WK1 (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: KNabc |
緩衝液 | pH: 6 |
試料 | 濃度: 0.16 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドのタイプ: Quantifoil R0.6/1 |
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: 277 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 |
撮影 | 電子線照射量: 88 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
電子光学装置 | 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 |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.12_2829: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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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: 892069 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.98 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 285688 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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拘束条件 |
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