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万見
- PDB-7ojh: ABCG2 topotecan turnover-1 state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ojh
タイトルABCG2 topotecan turnover-1 state
要素Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ABC transporter plasma membrane ATP multidrug resistance
機能・相同性
機能・相同性情報


biotin transmembrane transporter activity / biotin transport / riboflavin transport / riboflavin transmembrane transporter activity / renal urate salt excretion / sphingolipid transporter activity / urate metabolic process / urate transmembrane transporter activity / Abacavir transmembrane transport / organic anion transport ...biotin transmembrane transporter activity / biotin transport / riboflavin transport / riboflavin transmembrane transporter activity / renal urate salt excretion / sphingolipid transporter activity / urate metabolic process / urate transmembrane transporter activity / Abacavir transmembrane transport / organic anion transport / external side of apical plasma membrane / sphingolipid biosynthetic process / Sphingolipid de novo biosynthesis / organic anion transmembrane transporter activity / xenobiotic transport across blood-brain barrier / transepithelial transport / export across plasma membrane / ABC-type xenobiotic transporter / Paracetamol ADME / Ciprofloxacin ADME / NFE2L2 regulating MDR associated enzymes / ABC-type xenobiotic transporter activity / cellular detoxification / Heme biosynthesis / Heme degradation / efflux transmembrane transporter activity / xenobiotic transmembrane transporter activity / transport across blood-brain barrier / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / mitochondrial membrane / brush border membrane / Iron uptake and transport / transmembrane transport / membrane raft / apical plasma membrane / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
ABC transporter family G domain / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / ABC-2 type transporter / 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 / CHOLESTEROL / Chem-TTC / Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
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: 3.1 Å
データ登録者Yu, Q. / Ni, D. / Kowal, J. / Manolaridis, I. / Jackson, S.M. / Stahlberg, H. / Locher, K.P.
資金援助 スイス, 1件
組織認可番号国
Swiss National Science Foundationnot applicable スイス
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Structures of ABCG2 under turnover conditions reveal a key step in the drug transport mechanism.
著者: Qin Yu / Dongchun Ni / Julia Kowal / Ioannis Manolaridis / Scott M Jackson / Henning Stahlberg / Kaspar P Locher /
要旨: ABCG2 is a multidrug transporter that affects drug pharmacokinetics and contributes to multidrug resistance of cancer cells. In previously reported structures, the reaction cycle was halted by the ...ABCG2 is a multidrug transporter that affects drug pharmacokinetics and contributes to multidrug resistance of cancer cells. In previously reported structures, the reaction cycle was halted by the absence of substrates or ATP, mutation of catalytic residues, or the presence of small-molecule inhibitors or inhibitory antibodies. Here we present cryo-EM structures of ABCG2 under turnover conditions containing either the endogenous substrate estrone-3-sulfate or the exogenous substrate topotecan. We find two distinct conformational states in which both the transport substrates and ATP are bound. Whereas the state turnover-1 features more widely separated NBDs and an accessible substrate cavity between the TMDs, turnover-2 features semi-closed NBDs and an almost fully occluded substrate cavity. Substrate size appears to control which turnover state is mainly populated. The conformational changes between turnover-1 and turnover-2 states reveal how ATP binding is linked to the closing of the cytoplasmic side of the TMDs. The transition from turnover-1 to turnover-2 is the likely bottleneck or rate-limiting step of the reaction cycle, where the discrimination of substrates and inhibitors occurs.
履歴
登録2021年5月15日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年7月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年7月28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_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID

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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-12951
  • 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
B: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
A: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)149,2637
ポリマ－147,0542
非ポリマー2,2095
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area8310 Å2
ΔGint-51 kcal/mol
Surface area47990 Å2
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1chain "B"
d_2ens_1(chain "A" and (resid 34 through 654 or resid 1502))

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg label comp-IDEnd label comp-IDLabel asym-IDLabel seq-ID
d_11ens_1GLYTYRA1 - 569
d_12ens_1ATPATPB
d_21ens_1GLYTYRC1 - 569
d_22ens_1ATPATPD

NCS oper: (Code: givenMatrix: (-0.596671240179, 0.15700541994, 0.786976955986), (0.116679483266, -0.95327927061, 0.278647681508), (0.79395801484, 0.258085122265, 0.550475013363)ベクター: 10. ...NCS oper: (Code: given
Matrix: (-0.596671240179, 0.15700541994, 0.786976955986), (0.116679483266, -0.95327927061, 0.278647681508), (0.79395801484, 0.258085122265, 0.550475013363)
ベクター: 10.0667061202, 58.0345272307, -14.9006379384)

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要素

#1: タンパク質 Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2 / ATP-binding cassette sub-family G member 2 / Breast cancer resistance protein / CDw338 / ...ATP-binding cassette sub-family G member 2 / Breast cancer resistance protein / CDw338 / Mitoxantrone resistance-associated protein / Placenta-specific ATP-binding cassette transporter / Urate exporter


分子量: 73526.938 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ABCG2, ABCP, BCRP, BCRP1, MXR / Cell (発現宿主): HEK293-EBNA / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9UNQ0, ABC-type xenobiotic transporter
#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-CLR / CHOLESTEROL / コレステロ-ル


分子量: 386.654 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H46O
#4: 化合物 ChemComp-TTC / (S)-10-[(DIMETHYLAMINO)METHYL]-4-ETHYL-4,9-DIHYDROXY-1H-PYRANO[3',4':6,7]INOLIZINO[1,2-B]-QUINOLINE-3,14(4H,12H)-DIONE / TOPOTECAN, HYCAMTIN / トポテカン


分子量: 421.446 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C23H23N3O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: 薬剤, 阻害剤*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: ABCG2 in complex with topotecan under turnover condition
タイプ: COMPLEX
詳細: ABCG2 was incubated with 5mM ATP, 5mM MgCl2, 0.5mM ADP, 100 uM topotecan at room temperature for 10 min
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.144 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) / 細胞: HEK293EBNA
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.15 MNaCl1
20.04 MHepes1
試料濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: The sample was mono-disperse.
試料支持グリッドの材料: COPPER / 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: 277 K / 詳細: Grids were blotted for 2.5s with blot force 1

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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: DARK FIELD / 倍率（公称値）: 130000 X / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 58 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / 詳細: no phase plate / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
phenix.real_space_refine1.18.2_3874精密化
PHENIX1.18.2_3874精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC3粒子像選択
2EPU2画像取得
4cryoSPARC3CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10cryoSPARC3初期オイラー角割当
11cryoSPARC3最終オイラー角割当
12cryoSPARC3分類
13cryoSPARC3３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: 2623169
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 220816 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 2 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient
原子モデル構築PDB-ID: 6HCO

6hco

精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 35.63 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00659197
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.654812479
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04021441
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00321530
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.90193270
Refine LS restraints NCSタイプ: NCS constraints / Rms dev position: 0.0534229656432 Å

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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://pdbjlvh1.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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