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- PDB-8k1m: mycobacterial efflux pump, apo state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8k1m
タイトルmycobacterial efflux pump, apo state
要素
  • Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c
  • Multidrug efflux system permease protein Rv1217c
キーワードTRANSPORT PROTEIN / ABC transporter / efflux pump
機能・相同性
機能・相同性情報


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 / response to antibiotic / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / Domain of unknown function DUF4162 / ATP-binding protein DrrA1-3-like, C-terminal domain / 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
CARDIOLIPIN / Chem-L9Q / Multidrug efflux system permease protein Rv1217c / Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
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: 2.9 Å
データ登録者Wang, Y. / Wu, F. / Zhang, L. / Rao, Z.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32170703 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structures of a mycobacterial ABC transporter that mediates rifampicin resistance.
著者: Yinan Wang / Shan Gao / Fangyu Wu / Yicheng Gong / Nengjiang Mu / Chuancun Wei / Chengyao Wu / Jun Wang / Ning Yan / Huifang Yang / Yifan Zhang / Jiayi Liu / Zeyu Wang / Xiuna Yang / Sin Man ...著者: Yinan Wang / Shan Gao / Fangyu Wu / Yicheng Gong / Nengjiang Mu / Chuancun Wei / Chengyao Wu / Jun Wang / Ning Yan / Huifang Yang / Yifan Zhang / Jiayi Liu / Zeyu Wang / Xiuna Yang / Sin Man Lam / Guanghou Shui / Siyuan Li / Lintai Da / Luke W Guddat / Zihe Rao / Lu Zhang /
要旨: Drug-resistant Tuberculosis (TB) is a global public health problem. Resistance to rifampicin, the most effective drug for TB treatment, is a major growing concern. The etiological agent, (), has a ...Drug-resistant Tuberculosis (TB) is a global public health problem. Resistance to rifampicin, the most effective drug for TB treatment, is a major growing concern. The etiological agent, (), has a cluster of ATP-binding cassette (ABC) transporters which are responsible for drug resistance through active export. Here, we describe studies characterizing Rv1217c-1218c as an ABC transporter that can mediate mycobacterial resistance to rifampicin and have determined the cryo-electron microscopy structures of Rv1217c-1218c. The structures show Rv1217c-1218c has a type V exporter fold. In the absence of ATP, Rv1217c-1218c forms a periplasmic gate by two juxtaposed-membrane helices from each transmembrane domain (TMD), while the nucleotide-binding domains (NBDs) form a partially closed dimer which is held together by four salt-bridges. Adenylyl-imidodiphosphate (AMPPNP) binding induces a structural change where the NBDs become further closed to each other, which downstream translates to a closed conformation for the TMDs. AMPPNP binding results in the collapse of the outer leaflet cavity and the opening of the periplasmic gate, which was proposed to play a role in substrate export. The rifampicin-bound structure shows a hydrophobic and periplasm-facing cavity is involved in rifampicin binding. Phospholipid molecules are observed in all determined structures and form an integral part of the Rv1217c-1218c transporter system. Our results provide a structural basis for a mycobacterial ABC exporter that mediates rifampicin resistance, which can lead to different insights into combating rifampicin resistance.
履歴
登録2023年7月11日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02024年7月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月17日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月17日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月17日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02024年7月17日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月17日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月17日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年1月29日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_entry_details
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _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 / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.22025年7月16日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年7月16日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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
B: Multidrug efflux system permease protein Rv1217c
C: Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c
D: Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)121,3635
ポリマ－119,1533
非ポリマー2,2102
水00
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, not applicable
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 Multidrug efflux system permease protein Rv1217c


分子量: 56698.039 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: transmembrane domain
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis (strain ATCC 25618 / H37Rv) (結核菌)
遺伝子: Rv1217c / プラスミド: pMV261
発現宿主: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
参照: UniProt: O05318
#2: タンパク質 Multidrug efflux system ATP-binding protein Rv1218c


分子量: 31227.666 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: nucleotide binding domain
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis (strain ATCC 25618 / H37Rv) (結核菌)
遺伝子: Rv1218c / プラスミド: pMV261
発現宿主: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
参照: UniProt: O86311, 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
#3: 化合物 ChemComp-L9Q / (1S)-2-{[(S)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-1-[(octadecanoyloxy)methyl]ethyl (9Z)-octadec-9-enoate / 1-stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine / [S,(-)]-1-O-ステアロイル-2-O-オレオイル-D-グリセロ-ル3-(りん酸2-アミノエチル)


分子量: 746.050 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C41H80NO8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物 ChemComp-CDL / CARDIOLIPIN / DIPHOSPHATIDYL GLYCEROL / BIS-(1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHO)-1',3'-SN-GLYCEROL


分子量: 1464.043 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C81H156O17P2 / コメント: リン脂質*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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: ternary complex of an ABC transporter Rv1217c-1218c / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.12 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (strain ATCC 25618 / H37Rv) (結核菌)
由来(組換発現)生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
プラスミド: pMV261
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 150mM NaCl, 20mM Tris, detergent
試料濃度: 8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: sample was monodisperse
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in.
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK II / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 281 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: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 29000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / 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: 2.4 sec. / 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) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 5900

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
2SerialEM画像取得
4cryoSPARCCTF補正
9PHENIXモデル精密化
12cryoSPARC分類
13cryoSPARC３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: 1616966
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 270648 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0048372
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.72711379
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d25.6221198
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0461368
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051448

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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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