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万見
- PDB-8uyb: Magnesium transporter MgtA dimer from E. coli in 5 mM MgCl2 and 5... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8uyb
タイトルMagnesium transporter MgtA dimer from E. coli in 5 mM MgCl2 and 5 mM ATPyS
要素Magnesium-transporting ATPase, P-type 1
キーワードMEMBRANE PROTEIN / magnesium / transport / dimer / oligomer / cryo-EM / P-type ATPase / ion translocation
機能・相同性
機能・相同性情報


P-type Mg2+ transporter / P-type magnesium transporter activity / magnesium ion transmembrane transport / P-type ion transporter activity / cellular response to magnesium ion / ATPase-coupled monoatomic cation transmembrane transporter activity / intracellular membrane-bounded organelle / ATP hydrolysis activity / ATP binding / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
P-type ATPase, subfamily IIIB / Cation-transporting P-type ATPase, C-terminal / Cation transporting ATPase, C-terminus / Cation transporter/ATPase, N-terminus / Cation-transporting P-type ATPase, N-terminal / Cation transporter/ATPase, N-terminus / E1-E2 ATPase / P-type ATPase, haloacid dehalogenase domain / P-type ATPase, phosphorylation site / P-type ATPase, cytoplasmic domain N ...P-type ATPase, subfamily IIIB / Cation-transporting P-type ATPase, C-terminal / Cation transporting ATPase, C-terminus / Cation transporter/ATPase, N-terminus / Cation-transporting P-type ATPase, N-terminal / Cation transporter/ATPase, N-terminus / E1-E2 ATPase / P-type ATPase, haloacid dehalogenase domain / P-type ATPase, phosphorylation site / P-type ATPase, cytoplasmic domain N / E1-E2 ATPases phosphorylation site. / P-type ATPase, A domain superfamily / P-type ATPase / P-type ATPase, transmembrane domain superfamily / haloacid dehalogenase-like hydrolase / HAD superfamily / HAD-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / Magnesium-transporting ATPase, P-type 1
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
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: 3.87 Å
データ登録者Zeinert, R. / Zhou, F. / Cavalcanti Franco, P.H. / Zoeller, J. / Lessen, H. / Iyer, A. / Langer, J.D. / Sodt, A.J. / Storz, G. / Matthies, D.
資金援助 米国, ドイツ, 6件
組織認可番号国
National Institutes of Health/Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development (NIH/NICHD)ZIA HD008998 米国
National Institutes of Health/Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development (NIH/NICHD)ZIA HD008855 米国
National Institutes of Health/Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development (NIH/NICHD)ZIA HD008955 米国
National Institutes of Health/National Library of Medicine (NIH/NLM)LM594244 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1FI2GM146628-01 米国
German Research Foundation (DFG)3542/1-1 ドイツ
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: P-type ATPase magnesium transporter MgtA acts as a dimer.
著者: Rilee Zeinert / Fei Zhou / Pedro Franco / Jonathan Zöller / Zaid K Madni / Henry Lessen / L Aravind / Julian D Langer / Alexander J Sodt / Gisela Storz / Doreen Matthies /
要旨: Magnesium (Mg) uptake systems are present in all domains of life, consistent with the vital role of this ion. P-type ATPase Mg importers are required for bacterial growth when Mg is limiting or ...Magnesium (Mg) uptake systems are present in all domains of life, consistent with the vital role of this ion. P-type ATPase Mg importers are required for bacterial growth when Mg is limiting or during pathogenesis. However, insights into their mechanisms of action are missing. Here we solved the cryo-EM structure of the Mg transporter MgtA from Escherichia coli. We obtained high-resolution structures of both homodimeric (2.9 Å) and monomeric (3.6 Å) forms. The dimer structure is formed by multiple contacts between residues in adjacent soluble N and P subdomains. Our structures revealed an ion, assigned as Mg, in the transmembrane segment. Moreover, we detected two cytoplasmic ion-binding sites and determined the structure of the N-terminal tail. Sequence conservation, mutagenesis and ATPase assays indicate dimerization, the ion-binding sites and the N-terminal tail facilitate cation transport or serve regulatory roles.
履歴
登録2023年11月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年11月27日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年7月9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.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _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-transporting ATPase, P-type 1
B: Magnesium-transporting ATPase, P-type 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)201,97810
ポリマ－200,7862
非ポリマー1,1928
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 Magnesium-transporting ATPase, P-type 1


分子量: 100393.062 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: Escherichia coli K-12 / 遺伝子: mgtA / プラスミド: pETDuet-1
詳細 (発現宿主): pETDuet-1 is designed for the coexpression of two target genes. pETDuet-1 carries the pBR322-derived ColE1 replicon, the lacI gene and the ampicillin resistance gene.
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): Escherichia coli C43 (DE3) / 参照: UniProt: P0ABB8
#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: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物 ChemComp-AGS / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-GAMMA-S / ADENOSINE 5'-(3-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE 5'-(GAMMA-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE MONOTHIOPHOSPHATE / ATP-γ-S


分子量: 523.247 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O12P3S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
コメント: ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*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: Magnesium transporter MgtA from Escherichia coli in the dimeric form in the presence of 5 mM MgCl2 and 5 mM ATPyS
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.201 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: Escherichia coli K-12
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: Escherichia coli C43 (DE3) / プラスミド: pETDuet-1
緩衝液pH: 7.5
詳細: 50 mM Tris/HCl, 50 mM K2SO4, 5 mM MgCl2, 0.007% glycol-diosgenin, 2 mM DTT, 5 mM ATPyS
試料濃度: 2.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: E. coli MgtA purified with a C-terminal His-tag
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 88 % / 凍結前の試料温度: 278 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: TFS 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 / 倍率（公称値）: 105000 X / 倍率（補正後）: 60241 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE
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: 3.795 sec. / 電子線照射量: 50 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: 2 / 実像数: 9868
詳細: A first dataset was collected with a dose rate of 9 A/px/s (~7.5 on the camera through the sample), exposure time 0.076 s/frame (~1 e-/A2) and total exposure time of 3.795 s per movie (~50 e- ...詳細: A first dataset was collected with a dose rate of 9 A/px/s (~7.5 on the camera through the sample), exposure time 0.076 s/frame (~1 e-/A2) and total exposure time of 3.795 s per movie (~50 e-/A2), resulting in a total of 3396 movies with 50 frames each. A second dataset was collected with a dose rate of 9 A/px/s (~7.5 on the camera through the sample), exposure time 0.076 s/frame (~1 e-/A2) and total exposure time of 3.795 s per movie (~50 e-/A2), resulting in a total of 6472 movies with 50 frames each.
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

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリFitting-ID
1cisTEM粒子像選択
3SerialEM3.8-11画像取得
5cisTEMCTF補正
8UCSF Chimera8.6.10モデルフィッティング1
11cryoSPARCCTF補正
13Coot0.9.8.7モデルフィッティング2
14Coot0.9.8.7モデル精密化2
15PHENIX1.20.1-4487モデルフィッティング3
16PHENIX1.20.1-4487モデル精密化3
17cryoSPARC初期オイラー角割当
19cryoSPARC最終オイラー角割当
21cryoSPARC分類
23cryoSPARC３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: 1783325
詳細: 454,311 particles were initially selected from dataset 1 (2,849 selected movies from 3,396 total). 1,329,014 particles were initially selected from dataset 2 (6,337 selected movies from 6,472 total).
3次元再構成解像度: 3.87 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 28120 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築
IDプロトコル空間
1RIGID BODY FITREAL
2FLEXIBLE FITREAL
3FLEXIBLE FITREAL
原子モデル構築
ID 3D fitting-ID詳細Source nameタイプ
11our new MgtA dimer structure without nucleotidesOtherexperimental model
22our new MgtA dimer structure without nucleotidesOtherexperimental model
33our new MgtA dimer structure without nucleotidesOtherexperimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00214168
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.55819312
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.851926
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.042284
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052452

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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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