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- PDB-7vzb: Cryo-EM structure of C22:0-CoA bound human very long-chain fatty ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7vzb
タイトルCryo-EM structure of C22:0-CoA bound human very long-chain fatty acid ABC transporter ABCD1
要素Peroxisomal Membrane Protein related,ATP-binding cassette sub-family D member 1
キーワードTRANSPORT PROTEIN / very long-chain fatty / Peroxisome / ABC transporter
機能・相同性
機能・相同性情報


ABC transporters in lipid homeostasis / Linoleic acid (LA) metabolism / alpha-linolenic acid (ALA) metabolism / Beta-oxidation of very long chain fatty acids / Class I peroxisomal membrane protein import / ABC-type fatty-acyl-CoA transporter activity / peroxisomal membrane transport / very long-chain fatty-acyl-CoA catabolic process / very long-chain fatty acyl-CoA hydrolase activity / positive regulation of unsaturated fatty acid biosynthetic process ...ABC transporters in lipid homeostasis / Linoleic acid (LA) metabolism / alpha-linolenic acid (ALA) metabolism / Beta-oxidation of very long chain fatty acids / Class I peroxisomal membrane protein import / ABC-type fatty-acyl-CoA transporter activity / peroxisomal membrane transport / very long-chain fatty-acyl-CoA catabolic process / very long-chain fatty acyl-CoA hydrolase activity / positive regulation of unsaturated fatty acid biosynthetic process / Linoleic acid (LA) metabolism / Defective ABCD1 causes ALD / alpha-linolenic acid metabolic process / long-chain fatty acid catabolic process / long-chain fatty acid import into peroxisome / very long-chain fatty acid catabolic process / alpha-linolenic acid (ALA) metabolism / regulation of fatty acid beta-oxidation / Beta-oxidation of very long chain fatty acids / sterol homeostasis / Class I peroxisomal membrane protein import / very long-chain fatty acid metabolic process / peroxisome organization / regulation of mitochondrial depolarization / fatty acyl-CoA hydrolase activity / ABC transporters in lipid homeostasis / myelin maintenance / regulation of cellular response to oxidative stress / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3価のアルコールのエステル加水分解酵素 / linoleic acid metabolic process / positive regulation of fatty acid beta-oxidation / regulation of oxidative phosphorylation / fatty acid elongation / 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 / peroxisomal membrane / long-chain fatty acid transmembrane transporter activity / fatty acid beta-oxidation / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / negative regulation of cytokine production involved in inflammatory response / ABC-type transporter activity / fatty acid homeostasis / negative regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / neuron projection maintenance / mitochondrial membrane / ADP binding / peroxisome / protein heterodimerization activity / lysosomal membrane / endoplasmic reticulum membrane / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / identical protein binding / membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Peroxysomal long chain fatty acyl transporter / ABC transporter transmembrane region 2 / : / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / ABC transporter-like, conserved site / ABC transporters family signature. / ABC transporter / ABC transporter-like, ATP-binding domain ...Peroxysomal long chain fatty acyl transporter / ABC transporter transmembrane region 2 / : / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / 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
Chem-FFI / CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / ABC transporter domain-containing protein / ATP-binding cassette sub-family D member 1
類似検索 - 構成要素
生物種Caenorhabditis elegans (センチュウ)
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: 3.59 Å
データ登録者Chen, Z.P. / Xu, D. / Wang, L. / Mao, Y.X. / Yang, L. / Cheng, M.T. / Hou, W.T. / Chen, Y.X. / Zhou, C.Z.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32071206 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Structural basis of substrate recognition and translocation by human very long-chain fatty acid transporter ABCD1.
著者: Zhi-Peng Chen / Da Xu / Liang Wang / Yao-Xu Mao / Yang Li / Meng-Ting Cheng / Cong-Zhao Zhou / Wen-Tao Hou / Yuxing Chen /
要旨: Human ABC transporter ABCD1 transports very long-chain fatty acids from cytosol to peroxisome for β-oxidation, dysfunction of which usually causes the X-linked adrenoleukodystrophy (X-ALD). Here, we ...Human ABC transporter ABCD1 transports very long-chain fatty acids from cytosol to peroxisome for β-oxidation, dysfunction of which usually causes the X-linked adrenoleukodystrophy (X-ALD). Here, we report three cryogenic electron microscopy structures of ABCD1: the apo-form, substrate- and ATP-bound forms. Distinct from what was seen in the previously reported ABC transporters, the two symmetric molecules of behenoyl coenzyme A (C22:0-CoA) cooperatively bind to the transmembrane domains (TMDs). For each C22:0-CoA, the hydrophilic 3'-phospho-ADP moiety of CoA portion inserts into one TMD, with the succeeding pantothenate and cysteamine moiety crossing the inter-domain cavity, whereas the hydrophobic fatty acyl chain extends to the opposite TMD. Structural analysis combined with biochemical assays illustrates snapshots of ABCD1-mediated substrate transport cycle. It advances our understanding on the selective oxidation of fatty acids and molecular pathology of X-ALD.
履歴
登録2021年11月15日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年5月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年5月25日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: chem_comp / em_imaging
Item: _chem_comp.pdbx_synonyms / _em_imaging.nominal_defocus_max / _em_imaging.nominal_defocus_min
改定 1.22022年6月22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 / _citation_author.name
改定 1.32024年6月26日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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構造の表示

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: Peroxisomal Membrane Protein related,ATP-binding cassette sub-family D member 1
B: Peroxisomal Membrane Protein related,ATP-binding cassette sub-family D member 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)179,0166
ポリマ－175,8622
非ポリマー3,1544
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

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要素

#1: タンパク質 Peroxisomal Membrane Protein related,ATP-binding cassette sub-family D member 1 / Adrenoleukodystrophy protein / ALDP


分子量: 87931.000 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Caenorhabditis elegans (センチュウ), (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: pmp-4, CELE_T02D1.5, T02D1.5, ABCD1, ALD / プラスミド: pCAG / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: O45730, UniProt: P33897, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3価のアルコールのエステル加水分解酵素, トランスロカーゼ; ...参照: UniProt: O45730, UniProt: P33897, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3価のアルコールのエステル加水分解酵素, 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-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: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C31H50O4
#3: 化合物 ChemComp-FFI / S-[2-[3-[[(2R)-4-[[[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-aminopurin-9-yl)-4-oxidanyl-3-phosphonooxy-oxolan-2-yl]methoxy-oxidanyl-phosphoryl]oxy-oxidanyl-phosphoryl]oxy-3,3-dimethyl-2-oxidanyl-butanoyl]amino]propanoylamino]ethyl] docosanethioate / Behenoyl-CoA / Docosanoyl-CoA


分子量: 1090.102 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C43H78N7O17P3S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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: human peroxisomal ABCD1 / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 175.6 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Caenorhabditis elegans (センチュウ)6239
21Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK 293F / プラスミド: pCAG
緩衝液pH: 7.5
試料濃度: 8 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 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: 8 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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: -2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1500 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7RELIONモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.59 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 336741 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL

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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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