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- PDB-6iok: Cryo-EM structure of multidrug efflux pump MexAB-OprM (0 degree state) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6iok
タイトルCryo-EM structure of multidrug efflux pump MexAB-OprM (0 degree state)
要素
  • Multidrug resistance protein MexA多剤耐性
  • Multidrug resistance protein MexB多剤耐性
  • Outer membrane protein OprM
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / Multidrug resistance (多剤耐性) / efflux / complex
機能・相同性
機能・相同性情報


xenobiotic transmembrane transporter activity / efflux transmembrane transporter activity / transmembrane transporter activity / cell outer membrane / protein homooligomerization / transmembrane transport / response to antibiotic / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Outer membrane efflux proteins (OEP) / Outer membrane efflux proteins (OEP) / Outer membrane efflux proteins (OEP) / Outer membrane efflux proteins (OEP) / RND efflux system, outer membrane lipoprotein, NodT / Cation efflux system protein CusB, domain 1 / Cation efflux system protein CusB domain 1 / RND efflux pump, membrane fusion protein / RND efflux pump, membrane fusion protein, barrel-sandwich domain / Barrel-sandwich domain of CusB or HlyD membrane-fusion ...Outer membrane efflux proteins (OEP) / Outer membrane efflux proteins (OEP) / Outer membrane efflux proteins (OEP) / Outer membrane efflux proteins (OEP) / RND efflux system, outer membrane lipoprotein, NodT / Cation efflux system protein CusB, domain 1 / Cation efflux system protein CusB domain 1 / RND efflux pump, membrane fusion protein / RND efflux pump, membrane fusion protein, barrel-sandwich domain / Barrel-sandwich domain of CusB or HlyD membrane-fusion / Outer membrane efflux protein / Outer membrane efflux protein / Hydrophobe/amphiphile efflux-1 HAE1 / Acriflavin resistance protein / Multidrug efflux transporter AcrB TolC docking domain, DN/DC subdomains / AcrB/AcrD/AcrF family / Single Sheet / Prokaryotic membrane lipoprotein lipid attachment site profile. / Up-down Bundle / Mainly Beta / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
Multidrug resistance protein MexB / Multidrug resistance protein MexA / Outer membrane protein OprM
類似検索 - 構成要素
生物種Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
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: 3.64 Å
データ登録者Tsutsumi, K. / Yonehara, R. / Nakagawa, A. / Yamashita, E.
資金援助 日本, 3件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of ScienceJP25291014 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)JP22121006 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED) 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2019
タイトル: Structures of the wild-type MexAB-OprM tripartite pump reveal its complex formation and drug efflux mechanism.
著者: Kenta Tsutsumi / Ryo Yonehara / Etsuko Ishizaka-Ikeda / Naoyuki Miyazaki / Shintaro Maeda / Kenji Iwasaki / Atsushi Nakagawa / Eiki Yamashita /
要旨: In Pseudomonas aeruginosa, MexAB-OprM plays a central role in multidrug resistance by ejecting various drug compounds, which is one of the causes of serious nosocomial infections. Although the ...In Pseudomonas aeruginosa, MexAB-OprM plays a central role in multidrug resistance by ejecting various drug compounds, which is one of the causes of serious nosocomial infections. Although the structures of the components of MexAB-OprM have been solved individually by X-ray crystallography, no structural information for fully assembled pumps from P. aeruginosa were previously available. In this study, we present the structure of wild-type MexAB-OprM in the presence or absence of drugs at near-atomic resolution. The structure reveals that OprM does not interact with MexB directly, and that it opens its periplasmic gate by forming a complex. Furthermore, we confirm the residues essential for complex formation and observed a movement of the drug entrance gate. Based on these results, we propose mechanisms for complex formation and drug efflux.
履歴
登録2018年10月30日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02019年4月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年4月17日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-9695
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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
I: Multidrug resistance protein MexA
J: Multidrug resistance protein MexA
K: Multidrug resistance protein MexA
L: Multidrug resistance protein MexA
M: Multidrug resistance protein MexA
N: Multidrug resistance protein MexA
A: Outer membrane protein OprM
B: Outer membrane protein OprM
C: Outer membrane protein OprM
F: Multidrug resistance protein MexB
G: Multidrug resistance protein MexB
E: Multidrug resistance protein MexB


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)729,79612
ポリマ－729,79612
非ポリマー00
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area78450 Å2
ΔGint-327 kcal/mol
Surface area251730 Å2

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要素

#1: タンパク質
Multidrug resistance protein MexA / 多剤耐性


分子量: 38789.695 Da / 分子数: 6 / 断片: UNP residues 25-383 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
株: PAO1 / 遺伝子: mexA / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P52477
#2: タンパク質 Outer membrane protein OprM


分子量: 51737.605 Da / 分子数: 3 / 断片: UNP residues 18-485 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
株: PAO1 / 遺伝子: oprM / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q51487
#3: タンパク質 Multidrug resistance protein MexB / 多剤耐性 / Multidrug-efflux transporter MexB


分子量: 113948.273 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
株: PAO1 / 遺伝子: mexB / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P52002

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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: membrane protein complex生体膜 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.73 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分濃度: 50 mM / 名称: HEPES / 式: C8H18N2O4S
試料濃度: 9.1 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: MOLYBDENUM / 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 / 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 FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 75000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1250 nm / Cs: 0.1 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 95 K / 最低温度: 90 K
撮影平均露光時間: 2 sec. / 電子線照射量: 40 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8722
電子光学装置球面収差補正装置: CEOS Cs-corrector
画像スキャンサンプリングサイズ: 14 µm / 横: 4080 / 縦: 4080 / 動画フレーム数/画像: 32 / 利用したフレーム数/画像: 1-30

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.14_3260: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: Gctf / バージョン: 1.06 / カテゴリ: CTF補正
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: 535948
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.64 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 37971 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00749843
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.03667721
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.63630152
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.067908
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0088856

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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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