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万見
- PDB-9giv: Structure of the human mitochondrial pyruvate carrier inhibited b... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9giv
タイトルStructure of the human mitochondrial pyruvate carrier inhibited by a UK5099-derivative
要素
  • Mitochondrial pyruvate carrier 1-like protein
  • Mitochondrial pyruvate carrier 2
  • Nanobody,Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein
キーワードMEMBRANE PROTEIN / transporter SLC54 pyruvate UK5099-derivative
機能・相同性
機能・相同性情報


pyruvate import into mitochondria / inner mitochondrial membrane protein complex / pyruvate transmembrane transporter activity / pyruvate decarboxylation to acetyl-CoA / Pyruvate metabolism / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / carbohydrate transmembrane transporter activity / maltose binding / maltose transport / maltodextrin transmembrane transport ...pyruvate import into mitochondria / inner mitochondrial membrane protein complex / pyruvate transmembrane transporter activity / pyruvate decarboxylation to acetyl-CoA / Pyruvate metabolism / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / carbohydrate transmembrane transporter activity / maltose binding / maltose transport / maltodextrin transmembrane transport / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex, substrate-binding subunit-containing / outer membrane-bounded periplasmic space / mitochondrial inner membrane / mitochondrion / identical protein binding / nucleus
類似検索 - 分子機能
Mitochondrial pyruvate carrier / Mitochondrial pyruvate carriers / Maltose/Cyclodextrin ABC transporter, substrate-binding protein / Solute-binding family 1, conserved site / Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 1 signature. / Bacterial extracellular solute-binding protein / Bacterial extracellular solute-binding protein
類似検索 - ドメイン・相同性
: / Mitochondrial pyruvate carrier 2 / Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein / Mitochondrial pyruvate carrier 1-like protein
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
synthetic construct (人工物)
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: 3.65 Å
データ登録者Sichrovsky, M. / Lacabanne, D. / Ruprecht, J.J. / Rana, J.J. / Stanik, K. / Dionysopoulou, M. / Sowton, A.P. / King, M.S. / Jones, S. / Cooper, L. ...Sichrovsky, M. / Lacabanne, D. / Ruprecht, J.J. / Rana, J.J. / Stanik, K. / Dionysopoulou, M. / Sowton, A.P. / King, M.S. / Jones, S. / Cooper, L. / Hardwick, S.W. / Paris, G. / Chirgadze, D.Y. / Ding, S. / Fearnley, I.M.F. / Palmer, S. / Pardon, E. / Steyaert, J. / Leone, V. / Forrest, L.R. / Tavoulari, S. / Kunji, E.R.S.
資金援助 英国, European Union, ベルギー, 米国, 4件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UU_00028/2 英国
European Union (EU)Instruct-ERIC part of the European Strategy Forum on Research infrastructures (ESFRI) (PID: 22183)European Union
Research Foundation - Flanders (FWO) ベルギー
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS003139 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2025
タイトル: Molecular basis of pyruvate transport and inhibition of the human mitochondrial pyruvate carrier.
著者: Maximilian Sichrovsky / Denis Lacabanne / Jonathan J Ruprecht / Jessica J Rana / Klaudia Stanik / Mariangela Dionysopoulou / Alice P Sowton / Martin S King / Scott A Jones / Lee Cooper / ...著者: Maximilian Sichrovsky / Denis Lacabanne / Jonathan J Ruprecht / Jessica J Rana / Klaudia Stanik / Mariangela Dionysopoulou / Alice P Sowton / Martin S King / Scott A Jones / Lee Cooper / Steven W Hardwick / Giulia Paris / Dimitri Y Chirgadze / Shujing Ding / Ian M Fearnley / Shane M Palmer / Els Pardon / Jan Steyaert / Vanessa Leone / Lucy R Forrest / Sotiria Tavoulari / Edmund R S Kunji /
要旨: The mitochondrial pyruvate carrier transports pyruvate, produced by glycolysis from sugar molecules, into the mitochondrial matrix, as a crucial transport step in eukaryotic energy metabolism. The ...The mitochondrial pyruvate carrier transports pyruvate, produced by glycolysis from sugar molecules, into the mitochondrial matrix, as a crucial transport step in eukaryotic energy metabolism. The carrier is a drug target for the treatment of cancers, diabetes mellitus, neurodegeneration, and metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease. We have solved the structure of the human MPC1L/MPC2 heterodimer in the inward- and outward-open states by cryo-electron microscopy, revealing its alternating access rocker-switch mechanism. The carrier has a central binding site for pyruvate, which contains an essential lysine and histidine residue, important for its ΔpH-dependent transport mechanism. We have also determined the binding poses of three chemically distinct inhibitor classes, which exploit the same binding site in the outward-open state by mimicking pyruvate interactions and by using aromatic stacking interactions.
履歴
登録2024年8月19日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年5月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7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5月7日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Mitochondrial pyruvate carrier 1-like protein
B: Mitochondrial pyruvate carrier 2
C: Nanobody,Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)86,8414
ポリマ－86,5563
非ポリマー2841
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
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 Mitochondrial pyruvate carrier 1-like protein


分子量: 15155.544 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MPC1L / プラスミド: pBEVY-GU / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 株 (発現宿主): W303-1B / 参照: UniProt: P0DKB6
#2: タンパク質 Mitochondrial pyruvate carrier 2 / Brain protein 44


分子量: 15093.728 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: MPC2 expressed with a TEV-cleavable His tag. Sequence is of purified protein post-TEV cleavage
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MPC2, BRP44 / プラスミド: pBEVY-GU / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 株 (発現宿主): W303-1B / 参照: UniProt: O95563
#3: 抗体 Nanobody,Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein / MMBP / Maltodextrin-binding protein / Maltose-binding protein / MBP


分子量: 56307.047 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Pro-macrobody is a MBP-nanobody-MBP fusion protein with a 3C protease-cleavable tag between the N-terminal MBP and nanobody. Sequence shows final purified protein post cleavage.,Pro-macrobody ...詳細: Pro-macrobody is a MBP-nanobody-MBP fusion protein with a 3C protease-cleavable tag between the N-terminal MBP and nanobody. Sequence shows final purified protein post cleavage.,Pro-macrobody is a MBP-nanobody-MBP fusion protein with a 3C protease-cleavable tag between the N-terminal MBP and nanobody. Sequence shows final purified protein post cleavage.
由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / 遺伝子: malE, Z5632, ECs5017 / プラスミド: pBXNPHM3 / 発現宿主: Escherichia coli MC1061 (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AEY0
#4: 化合物 ChemComp-A1IL4 / (~{E})-2-cyano-3-[5-(2-nitrophenyl)furan-2-yl]prop-2-enoic acid


分子量: 284.224 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C14H8N2O5 / 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 modificationY

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Complex of human mitochondrial pyruvate carrier (MPC1L/MPC2) inhibited by a UK5099-derivative with a pro-macrobodyCOMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2Mitochondrial pyruvate carrier (MPC1L/MPC2)COMPLEX#1-#21RECOMBINANT
3Pro-macrobody (fusion of a nanobody with Maltose-binding protein)COMPLEX#31RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Homo sapiens (ヒト)9606
33synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID株プラスミド
22Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)4932W303-1BpBEVY-GU
33Escherichia coli MC1061 (大腸菌)1211845
緩衝液pH: 7
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMBis-Tris pH7.01
2150 mMSodium chlorideNaCl1
30.1 mg/mlTetraoleoyl cardiolipin1
40.1 %LMNG detergent1
52 mMD-maltose1
60.035 %Fluorinated octyl maltoside1
740 uMInhibitor1
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: 10 mA current / 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: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 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 / 倍率（公称値）: 165000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm / C2レンズ絞り径: 50 µm
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: 4.39 sec. / 電子線照射量: 54.68 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1
電子光学装置エネルギーフィルター名称: TFS Selectris X / エネルギーフィルタースリット幅: 10 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
1Warp粒子像選択
2EPU画像取得
4WarpCTF補正
7Coot0.9.8.92モデルフィッティング
8ISOLDEモデルフィッティング
9UCSF ChimeraX1.7.1モデルフィッティング
11cryoSPARC3.3.2初期オイラー角割当
12cryoSPARC3.3.2最終オイラー角割当
13cryoSPARC3.3.2分類
14cryoSPARC3.3.2３次元再構成
15REFMAC5.8.0419モデル精密化
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: 763859
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.65 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 136967 / 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
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient
原子モデル構築
ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
11AF-Q9Y5U8-F1-model_v4_MPC1.pdb1AlphaFoldin silico model
21AF-O95563-F1-model_v4_MPC2.pdb2AlphaFoldin silico model
精密化解像度: 3.65→123.93 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.921 / SU B: 35.977 / SU ML: 0.491 / ESU R: 0.6
立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN USED IF PRESENT IN THE INPUT
Rfactor反射数%反射
Rwork0.39833 --
obs0.39833 25964 100 %
溶媒の処理溶媒モデル: PARAMETERS FOR MASK CACLULATION
原子変位パラメータBiso mean: 78.798 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 2628
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_refined_d0.0060.0122702
ELECTRON MICROSCOPYr_bond_other_d00.0162520
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_refined_deg1.5731.8093666
ELECTRON MICROSCOPYr_angle_other_deg0.5511.7335764
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_1_deg5.0665328
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_2_deg4.865520
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_3_deg10.70110420
ELECTRON MICROSCOPYr_dihedral_angle_4_deg
ELECTRON MICROSCOPYr_chiral_restr0.0810.2386
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_refined0.0060.023273
ELECTRON MICROSCOPYr_gen_planes_other0.0010.02696
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_nbtor_other
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_xyhbond_nbd_other
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_vdw_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_hbond_other
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_refined
ELECTRON MICROSCOPYr_symmetry_metal_ion_other
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_it0.9657.8511321
ELECTRON MICROSCOPYr_mcbond_other0.9657.8511321
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_it1.81714.1921646
ELECTRON MICROSCOPYr_mcangle_other1.81614.1891647
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_it0.5427.9961381
ELECTRON MICROSCOPYr_scbond_other0.5427.9951382
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_it
ELECTRON MICROSCOPYr_scangle_other1.14614.7172021
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_refined5.57692.5110181
ELECTRON MICROSCOPYr_long_range_B_other5.57692.5110179
ELECTRON MICROSCOPYr_rigid_bond_restr
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_free
ELECTRON MICROSCOPYr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 3.65→3.745 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0 0 -
Rwork1.721 1918 -
obs--100 %

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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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