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- PDB-7nnu: Cryo-EM structure of the folate-specific ECF transporter complex ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7nnu
タイトルCryo-EM structure of the folate-specific ECF transporter complex in MSP2N2 lipid nanodiscs
要素
  • Conserved hypothetical membrane protein
  • Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA1
  • Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA2
  • Energy-coupling factor transporter transmembrane protein EcfT
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ABC Transporter / Type III ABC Transporter / ECF transporter complex / Folate transporter / Membrane protein
機能・相同性
機能・相同性情報


トランスロカーゼ / transmembrane transporter activity / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
ECF transporter S component, folate family / ECF transporter, substrate-specific component / ECF transporter transmembrane protein EcfT / ECF transporter, substrate-specific component / Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA2 / Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA1 / ABC/ECF transporter, transmembrane component / Cobalt transport protein / Cobalt import ATP-binding protein cbiO. / : ...ECF transporter S component, folate family / ECF transporter, substrate-specific component / ECF transporter transmembrane protein EcfT / ECF transporter, substrate-specific component / Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA2 / Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA1 / ABC/ECF transporter, transmembrane component / Cobalt transport protein / Cobalt import ATP-binding protein cbiO. / : / ABC transporter, CbiO/EcfA subunit / 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
Conserved hypothetical membrane protein / Energy-coupling factor transporter transmembrane protein EcfT / Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA2 / Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA1
類似検索 - 構成要素
生物種Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (乳酸菌)
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: 2.7 Å
データ登録者Thangaratnarajah, C. / Rheinberger, J. / Paulino, C. / Slotboom, D.J.
資金援助 オランダ, 4件
組織認可番号国
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)714.018.003 オランダ
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)722.017.001 オランダ
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)740.018.016 オランダ
European Union (EU)847675 オランダ
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2021
タイトル: Insights into the bilayer-mediated toppling mechanism of a folate-specific ECF transporter by cryo-EM.
著者: Chancievan Thangaratnarajah / Jan Rheinberger / Cristina Paulino / Dirk J Slotboom /
要旨: Energy-coupling factor (ECF)-type transporters are small, asymmetric membrane protein complexes (∼115 kDa) that consist of a membrane-embedded, substrate-binding protein (S component) and a ...Energy-coupling factor (ECF)-type transporters are small, asymmetric membrane protein complexes (∼115 kDa) that consist of a membrane-embedded, substrate-binding protein (S component) and a tripartite ATP-hydrolyzing module (ECF module). They import micronutrients into bacterial cells and have been proposed to use a highly unusual transport mechanism, in which the substrate is dragged across the membrane by a toppling motion of the S component. However, it remains unclear how the lipid bilayer could accommodate such a movement. Here, we used cryogenic electron microscopy at 200 kV to determine structures of a folate-specific ECF transporter in lipid nanodiscs and detergent micelles at 2.7- and 3.4-Å resolution, respectively. The structures reveal an irregularly shaped bilayer environment around the membrane-embedded complex and suggest that toppling of the S component is facilitated by protein-induced membrane deformations. In this way, structural remodeling of the lipid bilayer environment is exploited to guide the transport process.
履歴
登録2021年2月25日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年8月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年9月22日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_database_proc
Item: _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.22024年7月10日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_initial_refinement_model
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _em_admin.last_update

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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-12484
  • 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: Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA1
B: Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA2
C: Conserved hypothetical membrane protein
D: Energy-coupling factor transporter transmembrane protein EcfT


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)115,6124
ポリマ－115,6124
非ポリマー00
水63135
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area12950 Å2
ΔGint-113 kcal/mol
Surface area40030 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA1 / ECF transporter A component EcfA1


分子量: 33166.418 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (strain ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778) (乳酸菌)
株: ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778
遺伝子: ecfA1, cbiO1, Ldb0424 / プラスミド: p2BAD / 発現宿主: Escherichia coli MC1061 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q1GBJ0, トランスロカーゼ
#2: タンパク質 Energy-coupling factor transporter ATP-binding protein EcfA2 / ECF transporter A component EcfA2


分子量: 31672.156 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (strain ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778) (乳酸菌)
株: ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778
遺伝子: ecfA2, cbiO2, Ldb0425 / プラスミド: p2BAD / 発現宿主: Escherichia coli MC1061 (大腸菌)
参照: UniProt: Q1GBI9, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・物質の膜輸送を触媒する
#3: タンパク質 Conserved hypothetical membrane protein


分子量: 20483.604 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (strain ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778) (乳酸菌)
株: ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778
遺伝子: Ldb1625 / プラスミド: p2BAD / 発現宿主: Escherichia coli MC1061 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q1G929
#4: タンパク質 Energy-coupling factor transporter transmembrane protein EcfT / ECF transporter T component EcfT


分子量: 30290.283 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (strain ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778) (乳酸菌)
株: ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778
遺伝子: cbiQ, ecfT, Ldb0426 / プラスミド: p2BAD / 発現宿主: Escherichia coli MC1061 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q1GBI8
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 35 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: Folate-specific ECF transporter complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (strain ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778) (乳酸菌)
株: ATCC 11842 / DSM 20081 / JCM 1002 / NBRC 13953 / NCIMB 11778
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli MC1061 (大腸菌) / プラスミド: p2BAD
緩衝液pH: 8 / 詳細: 20 mM Tris, pH 8.0, 150 mM NaCl
試料濃度: 7.9 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 5 mA / グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 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-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 288 K
詳細: 2.9 mM fluorinated Fos-choline 8 was added prior to sample application onto grids. Grids were blotted for 3-4 sec.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 165000 X / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 9 sec. / 電子線照射量: 51.1 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: 3 / 実像数: 4722
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
画像スキャン横: 7676 / 縦: 7420 / 動画フレーム数/画像: 60 / 利用したフレーム数/画像: 1-60

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18_3861: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1crYOLO1.5.0粒子像選択PhosaurusNet architecture
2EPU2.4画像取得
4CTFFIND4.1.13CTF補正
7Coot0.9-preモデルフィッティング
9RELION3.1-beta初期オイラー角割当
10RELION3.1-beta最終オイラー角割当
12RELION3.1-beta３次元再構成
13PHENIX1.18-3861モデル精密化
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: 1362547
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 166524 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Accession code: 7NNT / Initial refinement model-ID: 1 / PDB-ID: 7NNT

7nnt

/ Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB chain-ID
1A
2B
3C
4D
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0077850
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.78510630
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.3891038
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0541229
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0071327

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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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