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- PDB-9fxc: Cryo-EM structure of IrtAB in inward-facing state in nanodisc -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9fxc
タイトルCryo-EM structure of IrtAB in inward-facing state in nanodisc
要素
  • Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA
  • Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB
キーワードMEMBRANE PROTEIN / ABC transporter / type IV ABC importer siderophore / mycobactin / heterodimeric ABC transporter
機能・相同性
機能・相同性情報


トランスロカーゼ; 無機カチオンとそのキレートの輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解を伴う / ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / oxidoreductase activity / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Siderophore-interacting protein, C-terminal domain / FAD-binding 9, siderophore-interacting / Siderophore-interacting protein / Siderophore-interacting FAD-binding domain / 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 / FAD-binding domain, ferredoxin reductase-type ...Siderophore-interacting protein, C-terminal domain / FAD-binding 9, siderophore-interacting / Siderophore-interacting protein / Siderophore-interacting FAD-binding domain / 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 / FAD-binding domain, ferredoxin reductase-type / Ferredoxin-NADP reductase (FNR), nucleotide-binding domain / Ferredoxin reductase-type FAD binding domain profile. / Riboflavin synthase-like beta-barrel / 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
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA / Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB
類似検索 - 構成要素
生物種Mycolicibacterium thermoresistibile ATCC 19527 (バクテリア)
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: 3.6 Å
データ登録者Gonda, I. / Seeger, M.A.
資金援助 スイス, European Union, 4件
組織認可番号国
University of ZurichFK-19-028 スイス
European Research Council (ERC)consolidator grant 772190European Union
Swiss National Science FoundationPP00P3_144823 スイス
Swiss National Science Foundation310030_188817 スイス
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: The mycobacterial ABC transporter IrtAB employs a membrane-facing crevice for siderophore-mediated iron uptake.
著者: Imre Gonda / Simona Sorrentino / Laura Galazzo / Nicolas P Lichti / Fabian M Arnold / Ahmad R Mehdipour / Enrica Bordignon / Markus A Seeger /
要旨: The mycobacterial ABC transporter IrtAB features an ABC exporter fold, yet it imports iron-charged siderophores called mycobactins. Here, we present extensive cryo-EM analyses and DEER measurements, ...The mycobacterial ABC transporter IrtAB features an ABC exporter fold, yet it imports iron-charged siderophores called mycobactins. Here, we present extensive cryo-EM analyses and DEER measurements, revealing that IrtAB alternates between an inward-facing and an outward-occluded conformation, but does not sample an outward-facing conformation. When IrtAB is locked in its outward-occluded conformation in nanodiscs, mycobactin is bound in the middle of the lipid bilayer at a membrane-facing crevice opening at the heterodimeric interface. Mutations introduced at the crevice abrogate mycobactin import and in corresponding structures, the crevice is collapsed. A conserved triple histidine motif coordinating a zinc ion is present below the mycobactin binding site. Substitution of these histidine residues with alanine results in a decoupled transporter, which hydrolyzes ATP, but lost its capacity to import mycobactins. Our data suggest that IrtAB imports mycobactin via a credit-card mechanism in a transport cycle that is coupled to the presence of zinc.
履歴
登録2024年7月1日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年12月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年2月12日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM ..._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_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _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: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA
B: Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)160,1034
ポリマ－159,0562
非ポリマー1,0462
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable, gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtA


分子量: 97496.539 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycolicibacterium thermoresistibile ATCC 19527 (バクテリア)
遺伝子: irtA, KEK_01485 / 発現宿主: Escherichia coli MC1061 (大腸菌)
参照: UniProt: G7CBF5, トランスロカーゼ; 無機カチオンとそのキレートの輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解を伴う
#2: タンパク質 Mycobactin import ATP-binding/permease protein IrtB


分子量: 61559.539 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: contains cleaved, C-terminal 3C enzyme recognition site
由来: (組換発現) Mycolicibacterium thermoresistibile ATCC 19527 (バクテリア)
遺伝子: irtB, KEK_01490 / 発現宿主: Escherichia coli MC1061 (大腸菌)
参照: UniProt: G7CBF6, トランスロカーゼ; 無機カチオンとそのキレートの輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解を伴う
#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: IrtAB / タイプ: COMPLEX
詳細: wild-type IrtAB in nanodisc with ATP-gamma-S substrate in presence of 100uM MBT (unobserved)
Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.1589 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Mycolicibacterium thermoresistibile ATCC 19527 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli MC1061 (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20mM Tris-HCl pH 7.5, 150mM NaCl
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1150 mMsodium chlorideNaCl1
220 mMTRISC4H11NO31
35 mMATP-gamma-SC10H124N5O12P3S1
45 mMmagnesium chlorideMgCl21
試料濃度: 2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Sample was pre-incubated with 5mM ATP-gamma-S, 5mM Mg2+ ions and SybNL5 sybody prior plunge-freezing.
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 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-PROPANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 283 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）: 130000 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）: 800 nm / Calibrated defocus min: 800 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 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: 0.91 sec. / 電子線照射量: 61 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: 6702
詳細: micrographs were collected in super-resolution mode, 38 frames 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
画像スキャン横: 11520 / 縦: 8184

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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
1cryoSPARCv3.0粒子像選択
2EPU2.9画像取得
4cryoSPARCv3.0CTF補正
7Coot0.9.8.92モデルフィッティング
8ISOLDE1.3モデルフィッティング
10PHENIXモデル精密化
11cryoSPARCv3.0初期オイラー角割当
12cryoSPARCv3.0最終オイラー角割当
14cryoSPARCv3.0３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 142659 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 6TEJ

6tej


Accession code: 6TEJ / Source name: PDB / タイプ: experimental model
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: 46.01 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00438665
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.671311839
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04071447
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0061510
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.02371245

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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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