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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-20945 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of wild-type bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1) under active turnover conditions | |||||||||
マップデータ | 3.23-Angstrom cryo-EM reconstruction of wild-type bovine MRP1 under active turnover conditions in the presence of ATP and leukotriene C4 | |||||||||
試料 |
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キーワード | ABC transporter / multidrug resistance / outward facing / TRANSPORT PROTEIN / MRP1 | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Sphingolipid de novo biosynthesis / Heme degradation / Synthesis of Leukotrienes (LT) and Eoxins (EX) / cyclic nucleotide transport / Transport of RCbl within the body / Paracetamol ADME / leukotriene transport / glutathione transmembrane transport / glutathione transmembrane transporter activity / ABC-type glutathione-S-conjugate transporter ...Sphingolipid de novo biosynthesis / Heme degradation / Synthesis of Leukotrienes (LT) and Eoxins (EX) / cyclic nucleotide transport / Transport of RCbl within the body / Paracetamol ADME / leukotriene transport / glutathione transmembrane transport / glutathione transmembrane transporter activity / ABC-type glutathione-S-conjugate transporter / ABC-type glutathione S-conjugate transporter activity / ABC-family proteins mediated transport / Cytoprotection by HMOX1 / ABC-type xenobiotic transporter / xenobiotic transport / ABC-type xenobiotic transporter activity / lipid transport / xenobiotic transmembrane transporter activity / ABC-type transporter activity / positive regulation of inflammatory response / basolateral plasma membrane / response to xenobiotic stimulus / ATP hydrolysis activity / ATP binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Bos taurus (ウシ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.23 Å | |||||||||
データ登録者 | Johnson ZL / Chen J | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2020 タイトル: Characterization of the kinetic cycle of an ABC transporter by single-molecule and cryo-EM analyses. 著者: Ling Wang / Zachary Lee Johnson / Michael R Wasserman / Jesper Levring / Jue Chen / Shixin Liu / 要旨: ATP-binding cassette (ABC) transporters are molecular pumps ubiquitous across all kingdoms of life. While their structures have been widely reported, the kinetics governing their transport cycles ...ATP-binding cassette (ABC) transporters are molecular pumps ubiquitous across all kingdoms of life. While their structures have been widely reported, the kinetics governing their transport cycles remain largely unexplored. Multidrug resistance protein 1 (MRP1) is an ABC exporter that extrudes a variety of chemotherapeutic agents and native substrates. Previously, the structures of MRP1 were determined in an inward-facing (IF) or outward-facing (OF) conformation. Here, we used single-molecule fluorescence spectroscopy to track the conformational changes of bovine MRP1 (bMRP1) in real time. We also determined the structure of bMRP1 under active turnover conditions. Our results show that substrate stimulates ATP hydrolysis by accelerating the IF-to-OF transition. The rate-limiting step of the transport cycle is the dissociation of the nucleotide-binding-domain dimer, while ATP hydrolysis per se does not reset MRP1 to the resting state. The combination of structural and kinetic data illustrates how different conformations of MRP1 are temporally linked and how substrate and ATP alter protein dynamics to achieve active transport. | |||||||||
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_20945.map.gz | 117.1 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-20945-v30.xml emd-20945.xml | 18.8 KB 18.8 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_20945_fsc.xml | 11.4 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_20945.png | 126.2 KB | ||
Filedesc metadata | emd-20945.cif.gz | 7.3 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-20945 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-20945 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_20945_validation.pdf.gz | 583.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_20945_full_validation.pdf.gz | 582.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_20945_validation.xml.gz | 11.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_20945_validation.cif.gz | 15.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-20945 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-20945 | 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_20945.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | 3.23-Angstrom cryo-EM reconstruction of wild-type bovine MRP1 under active turnover conditions in the presence of ATP and leukotriene C4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.03 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
-試料の構成要素
-全体 : bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1)
全体 | 名称: bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1) |
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要素 |
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-超分子 #1: bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1)
超分子 | 名称: bovine multidrug resistance protein 1 (MRP1) / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Bos taurus (ウシ) |
分子量 | 理論値: 170 KDa |
-分子 #1: Multidrug resistance-associated protein 1
分子 | 名称: Multidrug resistance-associated protein 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ABC-type xenobiotic transporter |
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由来(天然) | 生物種: Bos taurus (ウシ) |
分子量 | 理論値: 172.862562 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MALRDFCSVD GSDLFWEWNV TWNTSNPDFT KCFQNTVLVW VPCSYLWVCF PFYFLYLSHH DRGYIQMTHL NKAKTALGFL LWIVCWADL FYSFWERSMG KLLAPVFLVS PTLLGITMLL ATFLIQIERR RGVQSSGIML TFWLIALLCA LAILRSKIMT A LKEDARVD ...文字列: MALRDFCSVD GSDLFWEWNV TWNTSNPDFT KCFQNTVLVW VPCSYLWVCF PFYFLYLSHH DRGYIQMTHL NKAKTALGFL LWIVCWADL FYSFWERSMG KLLAPVFLVS PTLLGITMLL ATFLIQIERR RGVQSSGIML TFWLIALLCA LAILRSKIMT A LKEDARVD VFRDVTFYIY FSLVLIQLVL SCFSDRSPLF SETINDPNPC PESSASFLSR ITFWWITGMM VQGYRQPLES TD LWSLNKE DTSEQVVPVL VKNWKKECAK SRKQPVKIVY SSKDPAKPKG SSKVDVNEEA EALIVKCPQK ERDPSLFKVL YKT FGPYFL MSFLFKAVHD LMMFAGPEIL KLLINFVNDK KAPEWQGYFY TALLFISACL QTLVLHQYFH ICFVSGMRIK TAVI GAVYR KALVITNAAR KSSTVGEIVN LMSVDAQRFM DLATYINMIW SAPLQVILAL YLLWLNLGPS VLAGVAVMVL MVPLN AVMA MKTKTYQVAH MKSKDNRIKL MNEILNGIKV LKLYAWELAF KDKVLAIRQE ELKVLKKSAY LAAVGTFTWV CTPFLV ALS TFAVYVTVDE NNILDAQKAF VSLALFNILR FPLNILPMVI SSIVQASVSL KRLRVFLSHE DLDPDSIQRR PIKDAGA TN SITVKNATFT WARNDPPTLH GITFSVPEGS LVAVVGQVGC GKSSLLSALL AEMDKVEGHV TVKGSVAYVP QQAWIQNI S LRENILFGRQ LQERYYKAVV EACALLPDLE ILPSGDRTEI GEKGVNLSGG QKQRVSLARA VYCDSDVYLL DDPLSAVDA HVGKHIFENV IGPKGLLKNK TRLLVTHAIS YLPQMDVIIV MSGGKISEMG SYQELLARDG AFAEFLRTYA SAEQEQGQPE DGLAGVGGP GKEVKQMENG MLVTDTAGKQ MQRQLSSSSS YSRDVSQHHT STAELRKPGP TEETWKLVEA DKAQTGQVKL S VYWDYMKA IGLFISFLSI FLFLCNHVAS LVSNYWLSLW TDDPIVNGTQ EHTQVRLSVY GALGISQGIT VFGYSMAVSI GG IFASRRL HLDLLHNVLR SPISFFERTP SGNLVNRFSK ELDTVDSMIP QVIKMFMGSL FNVIGACIII LLATPMAAVI IPP LGLIYF FVQRFYVASS RQLKRLESVS RSPVYSHFNE TLLGVSVIRA FEEQERFIRQ SDLKVDENQK AYYPSIVANR WLAV RLECV GNCIVLFASL FAVISRHSLS AGLVGLSVSY SLQVTTYLNW LVRMSSEMET NIVAVERLKE YSETEKEAPW QIQDM APPK DWPQVGRVEF RDYGLRYRED LDLVLKHINV TIDGGEKVGI VGRTGAGKSS LTLGLFRIKE SAEGEIIIDD INIAKI GLH DLRFKITIIP QDPVLFSGSL RMNLDPFSQY SDEEVWTSLE LAHLKGFVSA LPDKLNHECA EGGENLSVGQ RQLVCLA RA LLRKTKILVL DEATAAVDLE TDDLIQSTIR TQFDDCTVLT IAHRLNTIMD YTRVIVLDKG EIQEWGSPSD LLQQRGLF Y SMAKDSGLVS NSLEVLFQ UniProtKB: Multidrug resistance-associated protein 1 |
-分子 #2: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: ATP |
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分子量 | 理論値: 507.181 Da |
Chemical component information | ChemComp-ATP: |
-分子 #3: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: ADP |
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分子量 | 理論値: 427.201 Da |
Chemical component information | ChemComp-ADP: |
-分子 #4: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-分子 #5: CHOLESTEROL
分子 | 名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 3 / 式: CLR |
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分子量 | 理論値: 386.654 Da |
Chemical component information | ChemComp-CLR: |
-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 | 5.3 mg/mL | ||||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 400 / 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 / 前処理 - 時間: 12 sec. | ||||||||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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温度 | 最低: 80.0 K / 最高: 100.0 K |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - サイズ - 横: 3710 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3838 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-50 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3993 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 75.0 e/Å2 |
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: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.4 µm 最小 デフォーカス(公称値): 0.7000000000000001 µm 倍率(公称値): 29000 |
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 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |