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- PDB-9cus: BmrCD in the outward-facing conformation bound to Hoechsts -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9cus
タイトルBmrCD in the outward-facing conformation bound to Hoechsts
要素(Probable multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein ...) x 2
キーワードMEMBRANE PROTEIN / ABC transporter / Exporter / transport
機能・相同性
機能・相同性情報


ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / 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 / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / transmembrane transport / response to antibiotic / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / 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. ...Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / 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
ADP ORTHOVANADATE / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / Chem-HT1 / Chem-POV / Probable multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein YheH / Probable multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein YheI
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌)
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: 3.1 Å
データ登録者Tang, Q. / Mchaourab, H.S.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)NIGMS R01-128087 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Lipid-mediated mechanism of drug extrusion by a heterodimeric ABC exporter.
著者: Qingyu Tang / Matt Sinclair / Paola Bisignano / Yunsen Zhang / Emad Tajkhorshid / Hassane S Mchaourab /
要旨: Multidrug transport by ATP binding cassette (ABC) exporters entails a mechanism to modulate drug affinity across the transport cycle. Here, we combine cryo-EM and molecular dynamics (MD) simulations ...Multidrug transport by ATP binding cassette (ABC) exporters entails a mechanism to modulate drug affinity across the transport cycle. Here, we combine cryo-EM and molecular dynamics (MD) simulations to illuminate how lipid competition modulates substrate affinity to drive its translocation by ABC exporters. We determined cryo-EM structures of the ABC transporter BmrCD in drug-loaded inward-facing (IF) and outward-facing (OF) conformations in lipid nanodiscs to reveal the structural basis of alternating access, details of drug-transporter interactions, and the scale of drug movement between the two conformations. Remarkably, the structures uncovered lipid molecules bound in or near the transporter vestibule along with the drugs. MD trajectories from the IF structure show that these lipids stimulate drug disorder and translocation towards the vestibule apex. Similarly, bound lipids enter the OF vestibule and weaken drug-transporter interactions facilitating drug release. Our results complete a near-atomic model of BmrCD's conformational cycle and advance a general mechanism of lipid-driven drug transport by ABC exporters.
履歴
登録2024年7月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年8月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月13日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月13日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月13日Data content type: Additional map / Part number: 2 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月13日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月13日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年8月27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
改定 1.22025年9月3日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: audit_author / em_admin / em_author_list
Item: _audit_author.name / _em_admin.last_update / _em_author_list.author
改定 1.12025年9月3日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Group: Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_author_list / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_author_list.author

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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
C: Probable multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein YheI
D: Probable multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein YheH
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)162,26428
ポリマ－145,0572
非ポリマー17,20726
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

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Probable multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein ... , 2種, 2分子 CD

#1: タンパク質 Probable multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein YheI


分子量: 67589.922 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌)
遺伝子: yheI, BSU09710
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: O07550, 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: タンパク質 Probable multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein YheH


分子量: 77467.078 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌)
遺伝子: yheH, BSU09720
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: O07549, 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

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非ポリマー , 5種, 26分子

#3: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#4: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE


分子量: 507.181 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#5: 化合物 ChemComp-HT1 / 2'-(4-ETHOXYPHENYL)-5-(4-METHYL-1-PIPERAZINYL)-2,5'-BI-BENZIMIDAZOLE / HOECHST 33342


分子量: 452.551 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H28N6O
#6: 化合物
ChemComp-POV / (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / POPC


分子量: 760.076 Da / 分子数: 20 / 由来タイプ: 合成 / 式: C42H82NO8P / コメント: リン脂質*YM
#7: 化合物 ChemComp-AOV / ADP ORTHOVANADATE


分子量: 544.156 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H17N5O14P2V / コメント: エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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詳細

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: Heterodimeric BmrCD with ligands ATP and lipids / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168 (枯草菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 3 mg/ml / 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 / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 400 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 15 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.21.1_5286: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 27802 / 対称性のタイプ: POINT

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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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