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- PDB-7n70: Cryo-EM structure of ATP13A2 in the BeF-bound E2P-like state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7n70
タイトルCryo-EM structure of ATP13A2 in the BeF-bound E2P-like state
要素Isoform 3 of Polyamine-transporting ATPase 13A2
キーワードTRANSPORT PROTEIN / P-type ATPase / P5B-ATPase / polyamine transporter
機能・相同性
機能・相同性情報


polyamine transmembrane transporter activity / polyamine transmembrane transport / spermine transmembrane transport / : / ABC-type polyamine transporter activity / regulation of autophagosome size / extracellular exosome biogenesis / regulation of chaperone-mediated autophagy / negative regulation of lysosomal protein catabolic process / regulation of autophagy of mitochondrion ...polyamine transmembrane transporter activity / polyamine transmembrane transport / spermine transmembrane transport / : / ABC-type polyamine transporter activity / regulation of autophagosome size / extracellular exosome biogenesis / regulation of chaperone-mediated autophagy / negative regulation of lysosomal protein catabolic process / regulation of autophagy of mitochondrion / P-type ion transporter activity / regulation of lysosomal protein catabolic process / intracellular monoatomic cation homeostasis / autophagosome-lysosome fusion / protein localization to lysosome / autophagosome organization / phosphatidic acid binding / positive regulation of exosomal secretion / multivesicular body membrane / ATPase-coupled monoatomic cation transmembrane transporter activity / regulation of protein localization to nucleus / intracellular zinc ion homeostasis / cupric ion binding / phosphatidylinositol-3,5-bisphosphate binding / regulation of mitochondrion organization / トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う / cellular response to zinc ion / lysosomal transport / regulation of intracellular protein transport / lipid homeostasis / Ion transport by P-type ATPases / autophagosome membrane / cellular response to manganese ion / regulation of macroautophagy / transport vesicle / regulation of neuron apoptotic process / multivesicular body / lysosomal lumen / autophagosome / positive regulation of protein secretion / autophagy / intracellular calcium ion homeostasis / late endosome membrane / late endosome / manganese ion binding / cellular response to oxidative stress / monoatomic ion transmembrane transport / vesicle / intracellular iron ion homeostasis / lysosome / neuron projection / lysosomal membrane / neuronal cell body / positive regulation of gene expression / ATP hydrolysis activity / zinc ion binding / ATP binding / membrane
類似検索 - 分子機能
: / : / P5-type ATPase cation transporter / P-type ATPase, subfamily V / E1-E2 ATPase / P-type ATPase, haloacid dehalogenase domain / P-type ATPase, phosphorylation site / P-type ATPase, cytoplasmic domain N / E1-E2 ATPases phosphorylation site. / P-type ATPase, A domain superfamily ...: / : / P5-type ATPase cation transporter / P-type ATPase, subfamily V / E1-E2 ATPase / P-type ATPase, haloacid dehalogenase domain / P-type ATPase, phosphorylation site / P-type ATPase, cytoplasmic domain N / E1-E2 ATPases phosphorylation site. / P-type ATPase, A domain superfamily / P-type ATPase / P-type ATPase, transmembrane domain superfamily / HAD superfamily / HAD-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION / CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / Polyamine-transporting ATPase 13A2
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: 2.8 Å
データ登録者Sim, S.I. / Park, E.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Other private 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2021
タイトル: Structural basis of polyamine transport by human ATP13A2 (PARK9).
著者: Sue Im Sim / Sören von Bülow / Gerhard Hummer / Eunyong Park /
要旨: Polyamines are small, organic polycations that are ubiquitous and essential to all forms of life. Currently, how polyamines are transported across membranes is not understood. Recent studies have ...Polyamines are small, organic polycations that are ubiquitous and essential to all forms of life. Currently, how polyamines are transported across membranes is not understood. Recent studies have suggested that ATP13A2 and its close homologs, collectively known as P5B-ATPases, are polyamine transporters at endo-/lysosomes. Loss-of-function mutations of ATP13A2 in humans cause hereditary early-onset Parkinson's disease. To understand the polyamine transport mechanism of ATP13A2, we determined high-resolution cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures of human ATP13A2 in five distinct conformational intermediates, which together, represent a near-complete transport cycle of ATP13A2. The structural basis of the polyamine specificity was revealed by an endogenous polyamine molecule bound to a narrow, elongated cavity within the transmembrane domain. The structures show an atypical transport path for a water-soluble substrate, in which polyamines may exit within the cytosolic leaflet of the membrane. Our study provides important mechanistic insights into polyamine transport and a framework to understand the functions and mechanisms of P5B-ATPases.
履歴
登録2021年6月9日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年11月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年11月10日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年11月10日Data content type: Additional map / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02021年11月10日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年12月1日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.22024年5月29日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond
改定 1.32025年6月4日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: em_admin / em_software / pdbx_entry_details
Item: _em_admin.last_update / _em_software.name / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.12025年6月4日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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-24214
  • UCSF Chimeraによる作画
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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: Isoform 3 of Polyamine-transporting ATPase 13A2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)129,5325
ポリマ－128,4441
非ポリマー1,0884
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 Isoform 3 of Polyamine-transporting ATPase 13A2


分子量: 128444.469 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ATP13A2, PARK9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q9NQ11, トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う
#2: 化合物 ChemComp-BEF / BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION


分子量: 66.007 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: BeF3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#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: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物 ChemComp-Y01 / CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト


分子量: 486.726 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C31H50O4
#5: 糖 ChemComp-LMT / DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 510.615 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H46O11 / コメント: 可溶化剤*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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 ATP13A2 complexed with BeF3 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: 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 / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / 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: 277 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 / Cs: 2.7 mm / アライメント法: COMA FREE
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM3.7画像取得
8PHENIXモデル精密化
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11cryoSPARC最終オイラー角割当
12cryoSPARC2.15分類
13cryoSPARC2.15３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1437395 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0048132
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.6311096
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.6961133
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0431330
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051390

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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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