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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-12951 | |||||||||
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タイトル | ABCG2 topotecan turnover-1 state | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 biotin transmembrane transporter activity / biotin transport / riboflavin transport / riboflavin transmembrane transporter activity / renal urate salt excretion / urate metabolic process / urate transmembrane transporter activity / Abacavir transmembrane transport / organic anion transport / external side of apical plasma membrane ...biotin transmembrane transporter activity / biotin transport / riboflavin transport / riboflavin transmembrane transporter activity / renal urate salt excretion / urate metabolic process / urate transmembrane transporter activity / Abacavir transmembrane transport / organic anion transport / external side of apical plasma membrane / organic anion transmembrane transporter activity / xenobiotic transport across blood-brain barrier / export across plasma membrane / ABC-type xenobiotic transporter / Paracetamol ADME / Ciprofloxacin ADME / transepithelial transport / cellular detoxification / ABC-type xenobiotic transporter activity / NFE2L2 regulating MDR associated enzymes / ヘム / Heme degradation / lipid transport / xenobiotic transmembrane transporter activity / efflux transmembrane transporter activity / transport across blood-brain barrier / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / ミトコンドリア / brush border membrane / Iron uptake and transport / transmembrane transport / 脂質ラフト / apical plasma membrane / ATP hydrolysis activity / protein homodimerization activity / 核質 / ATP binding / identical protein binding / 細胞膜 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å | |||||||||
データ登録者 | Yu Q / Ni D / Kowal J / Manolaridis I / Jackson SM / Stahlberg H / Locher KP | |||||||||
資金援助 | スイス, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021 タイトル: Structures of ABCG2 under turnover conditions reveal a key step in the drug transport mechanism. 著者: Qin Yu / Dongchun Ni / Julia Kowal / Ioannis Manolaridis / Scott M Jackson / Henning Stahlberg / Kaspar P Locher / 要旨: ABCG2 is a multidrug transporter that affects drug pharmacokinetics and contributes to multidrug resistance of cancer cells. In previously reported structures, the reaction cycle was halted by the ...ABCG2 is a multidrug transporter that affects drug pharmacokinetics and contributes to multidrug resistance of cancer cells. In previously reported structures, the reaction cycle was halted by the absence of substrates or ATP, mutation of catalytic residues, or the presence of small-molecule inhibitors or inhibitory antibodies. Here we present cryo-EM structures of ABCG2 under turnover conditions containing either the endogenous substrate estrone-3-sulfate or the exogenous substrate topotecan. We find two distinct conformational states in which both the transport substrates and ATP are bound. Whereas the state turnover-1 features more widely separated NBDs and an accessible substrate cavity between the TMDs, turnover-2 features semi-closed NBDs and an almost fully occluded substrate cavity. Substrate size appears to control which turnover state is mainly populated. The conformational changes between turnover-1 and turnover-2 states reveal how ATP binding is linked to the closing of the cytoplasmic side of the TMDs. The transition from turnover-1 to turnover-2 is the likely bottleneck or rate-limiting step of the reaction cycle, where the discrimination of substrates and inhibitors occurs. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_12951.map.gz | 203.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-12951-v30.xml emd-12951.xml | 20.1 KB 20.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_12951_fsc.xml | 13.8 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_12951.png | 88.8 KB | ||
マスクデータ | emd_12951_msk_1.map | 216 MB | マスクマップ | |
その他 | emd_12951_half_map_1.map.gz emd_12951_half_map_2.map.gz | 200.3 MB 200.3 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-12951 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-12951 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_12951.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.66 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_12951_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_12951_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_12951_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : ABCG2 in complex with topotecan under turnover condition
全体 | 名称: ABCG2 in complex with topotecan under turnover condition |
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要素 |
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-超分子 #1: ABCG2 in complex with topotecan under turnover condition
超分子 | 名称: ABCG2 in complex with topotecan under turnover condition タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 詳細: ABCG2 was incubated with 5mM ATP, 5mM MgCl2, 0.5mM ADP, 100 uM topotecan at room temperature for 10 min |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組換細胞: HEK293EBNA |
分子量 | 実験値: 144 KDa |
-分子 #1: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2
分子 | 名称: Broad substrate specificity ATP-binding cassette transporter ABCG2 タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ABC-type xenobiotic transporter |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 73.526938 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MDYKDDDDKG SSSSNVEVFI PVSQGNTNGF PATASNDLKA FTEGAVLSFH NICYRVKLKS GFLPCRKPVE KEILSNINGI MKPGLNAIL GPTGGGKSSL LDVLAARKDP SGLSGDVLIN GAPRPANFKC NSGYVVQDDV VMGTLTVREN LQFSAALRLA T TMTNHEKN ...文字列: MDYKDDDDKG SSSSNVEVFI PVSQGNTNGF PATASNDLKA FTEGAVLSFH NICYRVKLKS GFLPCRKPVE KEILSNINGI MKPGLNAIL GPTGGGKSSL LDVLAARKDP SGLSGDVLIN GAPRPANFKC NSGYVVQDDV VMGTLTVREN LQFSAALRLA T TMTNHEKN ERINRVIQEL GLDKVADSKV GTQFIRGVSG GERKRTSIGM ELITDPSILF LDEPTTGLDS STANAVLLLL KR MSKQGRT IIFSIHQPRY SIFKLFDSLT LLASGRLMFH GPAQEALGYF ESAGYHCEAY NNPADFFLDI INGDSTAVAL NRE EDFKAT EIIEPSKQDK PLIEKLAEIY VNSSFYKETK AELHQLSGGE KKKKITVFKE ISYTTSFCHQ LRWVSKRSFK NLLG NPQAS IAQIIVTVVL GLVIGAIYFG LKNDSTGIQN RAGVLFFLTT NQCFSSVSAV ELFVVEKKLF IHEYISGYYR VSSYF LGKL LSDLLPMRML PSIIFTCIVY FMLGLKPKAD AFFVMMFTLM MVAYSASSMA LAIAAGQSVV SVATLLMTIC FVFMMI FSG LLVNLTTIAS WLSWLQYFSI PRYGFTALQH NEFLGQNFCP GLNATGNNPC NYATCTGEEY LVKQGIDLSP WGLWKNH VA LACMIVIFLT IAYLKLLFLK KYS |
-分子 #2: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: ATP |
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分子量 | 理論値: 507.181 Da |
Chemical component information | ChemComp-ATP: |
-分子 #3: CHOLESTEROL
分子 | 名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: CLR |
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分子量 | 理論値: 386.654 Da |
Chemical component information | ChemComp-CLR: |
-分子 #4: (S)-10-[(DIMETHYLAMINO)METHYL]-4-ETHYL-4,9-DIHYDROXY-1H-PYRANO[3'...
分子 | 名称: (S)-10-[(DIMETHYLAMINO)METHYL]-4-ETHYL-4,9-DIHYDROXY-1H-PYRANO[3',4':6,7]INOLIZINO[1,2-B]-QUINOLINE-3,14(4H,12H)-DIONE タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: TTC |
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分子量 | 理論値: 421.446 Da |
Chemical component information | ChemComp-TTC: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 1 mg/mL | |||||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: Grids were blotted for 2.5s with blot force 1. | |||||||||
詳細 | The sample was mono-disperse. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: DARK FIELD / Cs: 2.7 mm / 倍率(公称値): 130000 |
特殊光学系 | 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 / 詳細: no phase plate |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 58.0 e/Å2 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |