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万見
- PDB-9g10: auxin transporter PIN8 as asymmetric dimer (outward/inward) with ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9g10
タイトルauxin transporter PIN8 as asymmetric dimer (outward/inward) with 4-CPA bound in the outward partly released state
要素Auxin efflux carrier component 8
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Auxin transport / AEC family / BART superfamily / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


auxin export across the plasma membrane / auxin efflux transmembrane transporter activity / pollen development / auxin-activated signaling pathway / cell periphery / endoplasmic reticulum membrane / endoplasmic reticulum / protein homodimerization activity / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Auxin efflux carrier, plant type / : / Membrane transport protein / Membrane transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
: / 1,2-DILINOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / Auxin efflux carrier component 8
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
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: 3.43 Å
データ登録者Ung, K.L. / Stokes, D.L. / Pedersen, B.P.
資金援助European Union, 1件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)101000936European Union
引用
ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: Transport of herbicides by PIN-FORMED auxin transporters.
著者: Lukas Schulz / Kien Lam Ung / Sarah Koutnik-Abele / David L Stokes / Bjørn Panyella Pedersen / Ulrich Z Hammes /
要旨: Auxins are a group of phytohormones that control plant growth and development . Their crucial role in plant physiology has inspired development of potent synthetic auxins that can be used as ...Auxins are a group of phytohormones that control plant growth and development . Their crucial role in plant physiology has inspired development of potent synthetic auxins that can be used as herbicides . Phenoxyacetic acid derivatives are a widely used group of auxin herbicides in agriculture and research. Despite their prevalence, the identity of the transporters required for distribution of these herbicides in plants is both poorly understood and the subject of controversial debate . Here we show that PIN-FORMED auxin transporters transport a range of phenoxyacetic acid herbicides across the membrane and we characterize the molecular determinants of this process using a variety of different substrates as well as protein mutagenesis to control substrate specificity. Finally, we present Cryo-EM structures of PIN8 with 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) or 4-chlorophenoxyacetic acid (4-CPA) bound. These structures represent five key states from the transport cycle, allowing us to describe conformational changes associated with substrate binding and transport across the membrane. Overall, our results reveal that phenoxyacetic acid herbicides use the same export machinery as endogenous auxins and exemplify how transporter binding sites undergo transformations that dictate substrate specificity. These results enable development of novel synthetic auxins and for guiding precision breeding of herbicide resistant crop plants.
#1: ジャーナル: Nat.Plants / 年: 2025
タイトル: Transport of phenoxyacetic acid herbicides by PIN-FORMED auxin transporters
著者: Schulz, L. / Ung, K.L. / Zuzic, L. / Koutnik-Abele, S. / Stokes, D.L. / Pedersen, B.P. / Hammes, U.Z.
履歴
登録2024年7月9日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年4月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年4月16日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin / Item: _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: Auxin efflux carrier component 8
B: Auxin efflux carrier component 8
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)84,9116
ポリマ－83,0822
非ポリマー1,8294
水724
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
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 Auxin efflux carrier component 8 / AtPIN8


分子量: 41541.039 Da / 分子数: 2
変異: N-terminal tag: First two residues MG are cloning tags. Uniprot sequence aligns from Ile2. Note MG is added as residue 0 and 1, to maintain correct numbering compared to uniprot.
由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
遺伝子: PIN8, PIN5, At5g15100, F2G14_220 / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: Q9LFP6
#2: 化合物 ChemComp-A1IHP / 2-(4-chloranylphenoxy)ethanoic acid


分子量: 186.592 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H7ClO3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物 ChemComp-DMS / DIMETHYL SULFOXIDE / 2-チアプロパン2-オキシド


分子量: 78.133 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C2H6OS / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: DMSO, 沈殿剤*YM
#4: 化合物 ChemComp-DLP / 1,2-DILINOLEOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / DI-LINOLEOYL-3-SN-PHOSPHATIDYLCHOLINE


分子量: 782.082 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C44H80NO8P / コメント: リン脂質*YM
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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: auxin transporter PIN8 as asymmetric dimer (outward/inward) with 4-CPA bound in the outward partly released state
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.081 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
由来(組換発現)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMTrisC4H11NO31
2100 mMSodium chlorideNaCl1
30.5 mMEDTAC10H16N2O81
40.006 %LMNGC47H88O221
50.0006 %Cholesteryl hemisuccinateC31H50O41
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: The grid was glow-discharge at 15 mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K
詳細: Wait 4 seconds after sample loading, Blotting time 4 seconds with blotting force of -1 before plunging

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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 / 倍率（公称値）: 130000 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）: 600 nm / Cs: 2.7 mm / 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
撮影電子線照射量: 58.4 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: 1 / 実像数: 14665
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
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 5760 / 縦: 4092

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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
1cryoSPARC粒子像選択
4cryoSPARCCTF補正
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
11cryoSPARC分類
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIX1.19.2_4158:モデル精密化
CTF補正詳細: CTF amplitude correction was performed following motion correction using cryosparc-live
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 8093919
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.43 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 74729 / 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
原子モデル構築B value: 103.2 / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 7QP9

7qp9


Accession code: 7QP9 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0035252
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.5327112
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d9.91745
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04855
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.004845

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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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