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万見
- PDB-7x0z: Cryo-EM structure of human ABCD1 E630Q in the presence of ATP and... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7x0z
タイトルCryo-EM structure of human ABCD1 E630Q in the presence of ATP and Magnesium in outward-facing state
要素ATP-binding cassette sub-family D member 1
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN (タンパク質) / complex / membrane protein (膜タンパク質) / ligand (リガンド)
機能・相同性
機能・相同性情報


ABC-type fatty-acyl-CoA transporter activity / peroxisomal membrane transport / very long-chain fatty-acyl-CoA catabolic process / long-chain fatty acid catabolic process / positive regulation of unsaturated fatty acid biosynthetic process / Linoleic acid (LA) metabolism / Defective ABCD1 causes ALD / long-chain fatty acid import into peroxisome / very long-chain fatty acid catabolic process / alpha-linolenic acid metabolic process ...ABC-type fatty-acyl-CoA transporter activity / peroxisomal membrane transport / very long-chain fatty-acyl-CoA catabolic process / long-chain fatty acid catabolic process / positive regulation of unsaturated fatty acid biosynthetic process / Linoleic acid (LA) metabolism / Defective ABCD1 causes ALD / long-chain fatty acid import into peroxisome / very long-chain fatty acid catabolic process / alpha-linolenic acid metabolic process / alpha-linolenic acid (ALA) metabolism / regulation of fatty acid beta-oxidation / Beta-oxidation of very long chain fatty acids / Class I peroxisomal membrane protein import / very long-chain fatty acid metabolic process / sterol homeostasis / peroxisome organization / regulation of mitochondrial depolarization / ABC transporters in lipid homeostasis / fatty acyl-CoA hydrolase activity / 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 / positive regulation of fatty acid beta-oxidation / regulation of oxidative phosphorylation / linoleic acid metabolic process / 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 / fatty acid elongation / 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 / fatty acid homeostasis / negative regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / neuron projection maintenance / ADP binding / ミトコンドリア / ペルオキシソーム / protein heterodimerization activity / lysosomal membrane / endoplasmic reticulum membrane / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / ATP hydrolysis activity / protein homodimerization activity / ATP binding / 生体膜 / identical protein binding / 細胞質基質 / 細胞質
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 / ATP-binding cassette, ABC transporter-type domain profile. ...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
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP-binding cassette sub-family D member 1
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: 2.96 Å
データ登録者Chao, X. / Li-Na, J. / Lin, T.
資金援助 中国, 4件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31770897 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81801294 中国
Other private2017YFA0504300 中国
Other private2021YFH0141 中国
引用ジャーナル: Signal Transduct Target Ther / 年: 2023
タイトル: Structural insights into substrate recognition and translocation of human peroxisomal ABC transporter ALDP.
著者: Chao Xiong / Li-Na Jia / Wei-Xi Xiong / Xin-Tong Wu / Liu-Lin Xiong / Ting-Hua Wang / Dong Zhou / Zhen Hong / Zheng Liu / Lin Tang /
要旨: Dysfunctions of ATP-binding cassette, subfamily D, member 1 (ABCD1) cause X-linked adrenoleukodystrophy, a rare neurodegenerative disease that affects all human tissues. Residing in the peroxisome ...Dysfunctions of ATP-binding cassette, subfamily D, member 1 (ABCD1) cause X-linked adrenoleukodystrophy, a rare neurodegenerative disease that affects all human tissues. Residing in the peroxisome membrane, ABCD1 plays a role in the translocation of very long-chain fatty acids for their β-oxidation. Here, the six cryo-electron microscopy structures of ABCD1 in four distinct conformational states were presented. In the transporter dimer, two transmembrane domains form the substrate translocation pathway, and two nucleotide-binding domains form the ATP-binding site that binds and hydrolyzes ATP. The ABCD1 structures provide a starting point for elucidating the substrate recognition and translocation mechanism of ABCD1. Each of the four inward-facing structures of ABCD1 has a vestibule that opens to the cytosol with variable sizes. Hexacosanoic acid (C26:0)-CoA substrate binds to the transmembrane domains (TMDs) and stimulates the ATPase activity of the nucleotide-binding domains (NBDs). W339 from the transmembrane helix 5 (TM5) is essential for binding substrate and stimulating ATP hydrolysis by substrate. ABCD1 has a unique C-terminal coiled-coil domain that negatively modulates the ATPase activity of the NBDs. Furthermore, the structure of ABCD1 in the outward-facing state indicates that ATP molecules pull the two NBDs together and open the TMDs to the peroxisomal lumen for substrate release. The five structures provide a view of the substrate transport cycle and mechanistic implication for disease-causing mutations.
履歴
登録2022年2月22日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年3月22日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: ATP-binding cassette sub-family D member 1
B: 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)171,4516
ポリマ－170,3882
非ポリマー1,0634
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
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 ATP-binding cassette sub-family D member 1 / Adrenoleukodystrophy protein / ALDP


分子量: 85194.125 Da / 分子数: 2 / 変異: E630Q / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ABCD1, ALD / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: 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; ...参照: 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-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / アデノシン三リン酸


分子量: 507.181 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*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: 3D ARRAY / 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: Cryo-EM structure of human ABCD1 E630Q in the presence of ATP in outward-facing state
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
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
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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 FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm
撮影電子線照射量: 66.5 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: FEI EAGLE (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 636384 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0049493
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.62512872
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d29.0493474
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0411431
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041622

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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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