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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7y58 | ||||||||||||
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タイトル | CryoEM structure of QacA (D411N), an antibacterial efflux transporter from Staphylococcus aureus | ||||||||||||
要素 |
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キーワード | MEMBRANE PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / Drug proton antiporter / major facilitator superfamily(MFS) / Staphylococcus aureus / antibacterial efflux / QacA / MEMBRANE PROTEIN / MEMBRANE PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 | ||||||||||||
生物種 | Staphylococcus aureus (黄色ブドウ球菌) Camelus dromedarius (ヒトコブラクダ) | ||||||||||||
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: 3.8 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Penmatsa, A. / Majumder, P. | ||||||||||||
資金援助 | インド, 3件
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引用 | ジャーナル: EMBO J / 年: 2023 タイトル: Cryo-EM structure of antibacterial efflux transporter QacA from Staphylococcus aureus reveals a novel extracellular loop with allosteric role. 著者: Puja Majumder / Shahbaz Ahmed / Pragya Ahuja / Arunabh Athreya / Rakesh Ranjan / Aravind Penmatsa / 要旨: Efflux of antibacterial compounds is a major mechanism for developing antimicrobial resistance. In the Gram-positive pathogen Staphylococcus aureus, QacA, a 14 transmembrane helix containing major ...Efflux of antibacterial compounds is a major mechanism for developing antimicrobial resistance. In the Gram-positive pathogen Staphylococcus aureus, QacA, a 14 transmembrane helix containing major facilitator superfamily antiporter, mediates proton-coupled efflux of mono and divalent cationic antibacterial compounds. In this study, we report the cryo-EM structure of QacA, with a single mutation D411N that improves homogeneity and retains efflux activity against divalent cationic compounds like dequalinium and chlorhexidine. The structure of substrate-free QacA, complexed to two single-domain camelid antibodies, was elucidated to a resolution of 3.6 Å. The structure displays an outward-open conformation with an extracellular helical hairpin loop (EL7) between transmembrane helices 13 and 14, which is conserved in a subset of DHA2 transporters. Removal of the EL7 hairpin loop or disrupting the interface formed between EL7 and EL1 compromises efflux activity. Chimeric constructs of QacA with a helical hairpin and EL1 grafted from other DHA2 members, LfrA and SmvA, restore activity in the EL7 deleted QacA revealing the allosteric and vital role of EL7 hairpin in antibacterial efflux in QacA and related members. | ||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7y58.cif.gz | 135.8 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7y58.ent.gz | 104.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7y58.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7y58_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7y58_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7y58_validation.xml.gz | 40.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7y58_validation.cif.gz | 58.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/y5/7y58 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/y5/7y58 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 33612MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 55053.457 Da / 分子数: 1 / 変異: D411N / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: synthetic codon optimized 由来: (組換発現) Staphylococcus aureus (黄色ブドウ球菌) 遺伝子: qacA, GZ128_13815, GZ156_13500, SAP062D_001, SAP066A_020, SAP094B_019, SAP098A_005, SAP100B_004, SAP101A_020, SAP104C_021 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q1XG09 |
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#2: 抗体 | 分子量: 13697.031 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Camelus dromedarius (ヒトコブラクダ) 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): Shuffle T7 |
#3: 抗体 | 分子量: 13458.037 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Camelus dromedarius (ヒトコブラクダ) 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): Shuffle T7 |
Has protein modification | Y |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 |
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分子量 | 値: 54 kDa/nm / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) |
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緩衝液 | pH: 7 詳細: 30mM Hepes, pH7.0 120mM NaCl 2 % glycerol 1mM Undecyl maltoside | ||||||||||||||||||||||||
試料 | 濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: QacA complex concentrated to 3 to 4 mg/ml before grid preparation | ||||||||||||||||||||||||
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: 289 K / 詳細: blot time of 5 to 6 seconds before plunging |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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: SPOT SCAN |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 105000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 4500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1500 nm / アライメント法: BASIC |
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: 2 sec. / 電子線照射量: 51 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 7770 / 実像数: 7770 詳細: Images were collected in movie mode at 50 images per movie |
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 / 位相板: OTHER |
-解析
EMソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.20rc4_4425: / カテゴリ: モデル精密化 | ||||||||||||||||||||||||
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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: 502364 | ||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 218040 詳細: maps were derived from non uniform refinement follwed by density modification in phenix which yielded a resolution of 3.6 angstroms クラス平均像の数: 97 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 201 / プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / 詳細: Real space refinement | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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