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- PDB-9nqj: Cryo-EM structure of a bacterial prototype ATP-binding cassette t... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9nqj
タイトルCryo-EM structure of a bacterial prototype ATP-binding cassette transporter MalFGK2.
要素
  • (Maltose/maltodextrin transport system permease protein ...) x 2
  • Maltose/maltodextrin import ATP-binding protein MalK
キーワードTRANSPORT PROTEIN / bacterial prototype ATP-binding cassette transporter
機能・相同性
機能・相同性情報


ABC-type maltose transporter / ABC-type maltose transporter activity / negative regulation of maltose transport / enzyme IIA-maltose transporter complex / negative regulation of transmembrane transport / maltose transport complex / maltose transport / maltodextrin transmembrane transport / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex, substrate-binding subunit-containing / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex ...ABC-type maltose transporter / ABC-type maltose transporter activity / negative regulation of maltose transport / enzyme IIA-maltose transporter complex / negative regulation of transmembrane transport / maltose transport complex / maltose transport / maltodextrin transmembrane transport / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex, substrate-binding subunit-containing / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / DNA-binding transcription factor binding / DNA damage response / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Maltose transport system permease protein MalF, P2 domain / MalF, N-terminal / : / : / Maltose transport system permease protein MalF P2 domain / MalF, N-terminal region, transmembrane helices / Maltose/Maltodextrin import ATP-binding protein malK family profile. / Transport-associated OB, type 2 / TOBE domain / : ...Maltose transport system permease protein MalF, P2 domain / MalF, N-terminal / : / : / Maltose transport system permease protein MalF P2 domain / MalF, N-terminal region, transmembrane helices / Maltose/Maltodextrin import ATP-binding protein malK family profile. / Transport-associated OB, type 2 / TOBE domain / : / ABC transporter, maltose/maltodextrin import, MalK-like / : / Molybdate/tungstate binding, C-terminal / ABC transporter type 1, transmembrane domain MetI-like / MetI-like superfamily / Binding-protein-dependent transport system inner membrane component / ABC transporter integral membrane type-1 domain profile. / 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. / Nucleic acid-binding, OB-fold / 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
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / VANADATE ION / Maltose/maltodextrin transport system permease protein MalF / Maltose/maltodextrin transport system permease protein MalG / Maltose/maltodextrin import ATP-binding protein MalK
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli K-12 (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: 3.34 Å
データ登録者Qian, R. / Jing, W. / Vinay, I. / Shanwen, Z. / Jeehae, S. / William, G.L. / Luis, M.R.H. / Jong, H.S. / Young, A.G. / IIya, L. ...Qian, R. / Jing, W. / Vinay, I. / Shanwen, Z. / Jeehae, S. / William, G.L. / Luis, M.R.H. / Jong, H.S. / Young, A.G. / IIya, L. / Kirill, M. / Baron, C. / Huan, B.
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)DP2GM140920 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: DeFrND: detergent-free reconstitution into native nanodiscs with designer membrane scaffold peptides.
著者: Qian Ren / Jing Wang / Vinay Idikuda / Shanwen Zhang / Jeehae Shin / W Grant Ludlam / Luis M Real Hernandez / Sara Zdancewicz / Alex J B Kreutzberger / Hucheng Chang / Volker Kiessling / ...著者: Qian Ren / Jing Wang / Vinay Idikuda / Shanwen Zhang / Jeehae Shin / W Grant Ludlam / Luis M Real Hernandez / Sara Zdancewicz / Alex J B Kreutzberger / Hucheng Chang / Volker Kiessling / Lukas K Tamm / Ahmad Jomaa / Ilya Levental / Kirill Martemyanov / Baron Chanda / Huan Bao /
要旨: Membrane scaffold protein-based nanodiscs have facilitated unprecedented structural and biophysical analysis of membrane proteins in a near-native lipid environment. However, successful ...Membrane scaffold protein-based nanodiscs have facilitated unprecedented structural and biophysical analysis of membrane proteins in a near-native lipid environment. However, successful reconstitution of membrane proteins in nanodiscs requires prior solubilization and purification in detergents, which may impact their physiological structure and function. Furthermore, the detergent-mediated reconstitution of nanodiscs is unlikely to recapitulate the precise composition or asymmetry of native membranes. To circumvent this fundamental limitation of traditional nanodisc technology, we herein describe the development of membrane-solubilizing peptides to directly extract membrane proteins from native cell membranes into nanoscale discoids. By systematically protein engineering and screening, we create a class of chemically modified Apolipoprotein-A1 mimetic peptides to enable the formation of detergent-free nanodiscs with high efficiency. Nanodiscs generated with these engineered membrane scaffold peptides are suitable for obtaining high-resolution structures using single-particle cryo-EM with native lipids. To further highlight the versatility of our approach, we directly extract a sampling of membrane signaling proteins with their surrounding native membranes for biochemical and biophysical interrogations.
履歴
登録2025年3月12日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年9月24日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: Maltose/maltodextrin import ATP-binding protein MalK
B: Maltose/maltodextrin import ATP-binding protein MalK
F: Maltose/maltodextrin transport system permease protein MalF
G: Maltose/maltodextrin transport system permease protein MalG
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)172,39010
ポリマ－171,2584
非ポリマー1,1336
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

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タンパク質 , 1種, 2分子 AB

#1: タンパク質 Maltose/maltodextrin import ATP-binding protein MalK


分子量: 40979.234 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: malK, b4035, JW3995 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P68187, ABC-type maltose transporter

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Maltose/maltodextrin transport system permease protein ... , 2種, 2分子 FG

#2: タンパク質 Maltose/maltodextrin transport system permease protein MalF


分子量: 57052.898 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: malF, b4033, JW3993 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P02916
#3: タンパク質 Maltose/maltodextrin transport system permease protein MalG


分子量: 32246.227 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 遺伝子: malG, b4032, JW3992 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P68183

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非ポリマー , 3種, 6分子

#4: 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 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE


分子量: 427.201 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#6: 化合物 ChemComp-VO4 / VANADATE ION


分子量: 114.939 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: VO4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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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: ATP-binding cassette transporter MalFGK2 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.25 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in.
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: 283.15 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 300 nm
撮影電子線照射量: 1.172 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.2_4487 / 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: 3.34 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 125454 / 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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