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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9qqm | |||||||||
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タイトル | Auxin transporter-like protein 3 (LAX3) in the inward open state, apo | |||||||||
![]() | Auxin transporter-like protein 3 | |||||||||
![]() | MEMBRANE PROTEIN / Auxin transmembrane transport / AAAP family / APC superfamily / TRANSPORT PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | ![]() root cap development / lateral root formation / auxin influx transmembrane transporter activity / auxin polar transport / response to auxin / auxin-activated signaling pathway / symporter activity / amino acid transport / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() ![]() | |||||||||
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: 3.16 Å | |||||||||
![]() | Amsinck, B.L. / Ung, K.L. / Stokes, D.L. / Pedersen, B.P. | |||||||||
資金援助 | European Union, ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structures and mechanism of the AUX/LAX transporters involved in auxin import. 著者: Kien Lam Ung / Lukas Schulz / Lorena Zuzic / Bjørn Lildal Amsinck / Sarah Koutnik-Abele / Ines Benhammouche / Camilla Gottlieb Andersen / Lynette Nel / Birgit Schiøtt / David L Stokes / ...著者: Kien Lam Ung / Lukas Schulz / Lorena Zuzic / Bjørn Lildal Amsinck / Sarah Koutnik-Abele / Ines Benhammouche / Camilla Gottlieb Andersen / Lynette Nel / Birgit Schiøtt / David L Stokes / Ulrich Zeno Hammes / Bjørn Panyella Pedersen / ![]() ![]() ![]() ![]() 要旨: Auxins are plant hormones that direct the growth and development of organisms on the basis of environmental cues. Indole-3-acetic acid (IAA) is the most abundant auxin in most plants. A variety of ...Auxins are plant hormones that direct the growth and development of organisms on the basis of environmental cues. Indole-3-acetic acid (IAA) is the most abundant auxin in most plants. A variety of membrane transport proteins work together to distribute auxins. These include the AUX/LAX protein family that mediate auxin import from the apoplast to the cytosol. Here we use structural and biophysical approaches combined with molecular dynamics to study transport by Arabidopsis thaliana LAX3, which is essential for plant root formation. Transport assays document high-affinity transport of IAA, as well as competitive behaviour of the synthetic phenoxyacetic acid auxin herbicide 2,4-dichlorophenoxyacetic acid and the auxin transport inhibitors 1-naphthoxyacetic acid and 2-naphthoxyacetic acid. Four cryo-EM structures were solved with resolutions of 2.9-3.4 Å: an inward open apo structure, two inward semi-occluded structures in complex with IAA and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid, and a fully occluded structure in complex with 2-naphthoxyacetic acid. Structurally, LAX3 consists of a bundle and a scaffold domain. The ligand-binding site is sandwiched between these domains with two histidines occupying positions analogous to the sodium-binding sites in distantly related sodium:neurotransmitter transporters. This architecture suggests that these histidines couple transport to the proton motive force. Molecular dynamics simulations are used to explore substrate binding and release, including their dependence on specific protonation states. This study advances our understanding of auxin recognition and transport by AUX/LAX, providing insights into a fundamental aspect of plant physiology and development. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 158.1 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 125.2 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1.3 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.3 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 32 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 44.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
#1: タンパク質 | 分子量: 49442.750 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: LAX3, At1g77690, T32E8.2 / 発現宿主: ![]() ![]() |
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Has protein modification | Y |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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: LAX3 Apo / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.049 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() | ||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 5.5 | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||
試料支持 | 詳細: 15 mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 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: 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 |
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顕微鏡 | モデル: TFS KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
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 / 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: 1.396 sec. / 電子線照射量: 50 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: 10273 |
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: 5760 / 縦: 4092 |
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解析
EMソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.21.2_5419: / カテゴリ: モデル精密化 | ||||||||||||||||||||||||
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CTF補正 | 詳細: CTF correction was done using Patch CTF in cryosparc v4. タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 5886564 詳細: Particle were picked using Template picker in cryosparc v4. | ||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.16 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 80204 / 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: 96.9 | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 9H62 PDB chain-ID: A / Accession code: 9H62 / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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