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- PDB-8q8q: Cryo-EM structure of the magnesium channel CtMrs2 in the open state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8q8q
タイトルCryo-EM structure of the magnesium channel CtMrs2 in the open state
要素Magnesium channel Mrs2
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Magnesium channel Mrs2
機能・相同性Chem-LOP
機能・相同性情報
生物種Thermochaetoides thermophila (菌類)
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: 3.22 Å
データ登録者Gourdon, P. / Li, P.
資金援助 スウェーデン, 1件
組織認可番号国
Swedish Research Council スウェーデン
引用
ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: Closed and open structures of the eukaryotic magnesium channel Mrs2 reveal the auto-ligand-gating regulation mechanism.
著者: Ping Li / Shiyan Liu / Johan Wallerstein / Rhiza Lyne E Villones / Peng Huang / Karin Lindkvist-Petersson / Gabriele Meloni / Kefeng Lu / Kristine Steen Jensen / Sara I Liin / Pontus Gourdon /
要旨: The CorA/Mrs2 family of pentameric proteins are cardinal for the influx of Mg across cellular membranes, importing the cation to mitochondria in eukaryotes. Yet, the conducting and regulation ...The CorA/Mrs2 family of pentameric proteins are cardinal for the influx of Mg across cellular membranes, importing the cation to mitochondria in eukaryotes. Yet, the conducting and regulation mechanisms of permeation remain elusive, particularly for the eukaryotic Mrs2 members. Here, we report closed and open Mrs2 cryo-electron microscopy structures, accompanied by functional characterization. Mg flux is permitted by a narrow pore, gated by methionine and arginine residues in the closed state. Transition between the conformations is orchestrated by two pairs of conserved sensor-serving Mg-binding sites in the mitochondrial matrix lumen, located in between monomers. At lower levels of Mg, these ions are stripped, permitting an alternative, symmetrical shape, maintained by the RDLR motif that replaces one of the sensor site pairs in the open conformation. Thus, our findings collectively establish the molecular basis for selective Mg influx of Mrs2 and an auto-ligand-gating regulation mechanism.
#1: ジャーナル: Acta Crystallogr D Struct Biol / 年: 2018
タイトル: Real-space refinement in PHENIX for cryo-EM and crystallography.
著者: Pavel V Afonine / Billy K Poon / Randy J Read / Oleg V Sobolev / Thomas C Terwilliger / Alexandre Urzhumtsev / Paul D Adams /
要旨: This article describes the implementation of real-space refinement in the phenix.real_space_refine program from the PHENIX suite. The use of a simplified refinement target function enables very fast ...This article describes the implementation of real-space refinement in the phenix.real_space_refine program from the PHENIX suite. The use of a simplified refinement target function enables very fast calculation, which in turn makes it possible to identify optimal data-restraint weights as part of routine refinements with little runtime cost. Refinement of atomic models against low-resolution data benefits from the inclusion of as much additional information as is available. In addition to standard restraints on covalent geometry, phenix.real_space_refine makes use of extra information such as secondary-structure and rotamer-specific restraints, as well as restraints or constraints on internal molecular symmetry. The re-refinement of 385 cryo-EM-derived models available in the Protein Data Bank at resolutions of 6 Å or better shows significant improvement of the models and of the fit of these models to the target maps.
履歴
登録2023年8月18日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年11月27日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年12月4日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.22024年12月11日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title ..._citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name / _em_admin.last_update
改定 1.32024年12月25日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation_author / em_admin
Item: _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.42025年3月26日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year / _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: Magnesium channel Mrs2
B: Magnesium channel Mrs2
C: Magnesium channel Mrs2
D: Magnesium channel Mrs2
E: Magnesium channel Mrs2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)248,83413
ポリマ－245,4515
非ポリマー3,3828
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
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1(chain "E" and resid 162 through 501)
d_2ens_1chain "B"
d_3ens_1chain "C"
d_4ens_1chain "D"
d_5ens_1chain "A"

NCSドメイン領域:

Ens-ID: ens_1

Dom-IDComponent-IDBeg auth comp-IDBeg label comp-IDEnd auth comp-IDEnd label comp-IDAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
d_11ALAALAVALVALAA162 - 48356 - 377
d_12LOPLOPLOPLOPAF601
d_21ALAALAVALVALBB162 - 48356 - 377
d_22LOPLOPLOPLOPBJ601
d_31ALAALAVALVALCC162 - 48356 - 377
d_32LOPLOPLOPLOPCK601
d_41ALAALAVALVALDD162 - 48356 - 377
d_42LOPLOPLOPLOPDL601
d_51ALAALAVALVALEE162 - 48356 - 377
d_52LOPLOPLOPLOPEM601

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(-0.808719136229, -0.588194985044, 0.000135154119857), (0.588194995132, -0.80871913865, 4.98307956079E-5), (7.99914993188E-5, 0.000119796094853, 0.999999989625)410.633373008, 209.103065707, -0.0292807635654
2given(-0.809782437036, 0.586730063745, 0.000486791571987), (-0.586730029189, -0.80978257685, 0.000226004306007), (0.000526798854423, -0.000102600915542, 0.999999855978)209.433074771, 410.540586905, -0.0753025132526
3given(0.309034357215, 0.951050864552, 0.000138184163272), (-0.951050874567, 0.309034354984, 3.7755495879E-5), (-6.79625676834E-6, -0.000143087914731, 0.99999998974)-44.5800026231, 281.307305784, 0.0292945003736
4given(0.309372193279, -0.950941006064, -0.000221385968231), (0.950940945729, 0.309372255954, -0.000353528130933), (0.00040467507293, -0.000101153208748, 0.999999913003)281.262609864, -44.5329239314, -0.0326585761182

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要素

#1: タンパク質
Magnesium channel Mrs2


分子量: 49090.285 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermochaetoides thermophila (菌類)
発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
#2: 化合物
ChemComp-LOP / (1R)-2-{[(R)-(2-AMINOETHOXY)(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(DODECANOYLOXY)METHYL]ETHYL (9Z)-OCTADEC-9-ENOATE / LAURYL OLEYL PHOSPHATIDYL ETHANOLAMINE


分子量: 661.890 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C35H68NO8P / コメント: リン脂質*YM
#3: 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: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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: Mrs2 homo-pentamer / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Thermochaetoides thermophila (菌類)
由来(組換発現)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
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 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）: 600 nm
撮影電子線照射量: 49.958 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.22 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 116609 / 対称性のタイプ: POINT
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: 57.3 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.002512880
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.475917355
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.03742045
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00382185
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.69151860
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2BELECTRON MICROSCOPYNCS constraints1.30406208675E-10
ens_1d_3CELECTRON MICROSCOPYNCS constraints7.92945487113E-13
ens_1d_4DELECTRON MICROSCOPYNCS constraints6.11136990983E-11
ens_1d_5EELECTRON MICROSCOPYNCS constraints2.16118432251E-13

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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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