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- PDB-6r72: Crystal structure of BmrA-E504A in an outward-facing conformation -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6r72
タイトルCrystal structure of BmrA-E504A in an outward-facing conformation
要素Multidrug exporter ATP-binding cassette
キーワードTRANSPORT PROTEIN (運搬体タンパク質) / ABC transporter BmrA Multi-drug transporter
機能・相同性
機能・相同性情報


ATPase-coupled lipid transmembrane transporter activity / トランスロカーゼ; 他の化合物の輸送を触媒; ヌクレオシド三リン酸の加水分解に伴う / ABC-type transporter activity / transmembrane transport / response to antibiotic / ATP hydrolysis activity / ATP binding / 生体膜 / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / 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. ...Type 1 protein exporter / ABC transporter transmembrane region / ABC transporter type 1, transmembrane domain / ABC transporter integral membrane type-1 fused domain profile. / ABC transporter type 1, transmembrane domain superfamily / 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. / P-loop containing nucleotide triphosphate hydrolases / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / ロスマンフォールド / 3-Layer(aba) Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / Lipid A export ATP-binding/permease protein MsbA / Multidrug resistance ABC transporter ATP-binding/permease protein BmrA
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus subtilis (枯草菌)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.95 Å
データ登録者Chaptal, V. / Zampieri, V. / Kilburg, A. / Magnard, S. / Falson, P.
資金援助 フランス, 3件
組織認可番号国
French National Research AgencyANR-18-CE11-0002-01 フランス
French National Research AgencyANR-CE11-0015-03 フランス
Ligue Regionale Contre le Cancer189393 フランス
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2022
タイトル: Substrate-bound and substrate-free outward-facing structures of a multidrug ABC exporter.
著者: Vincent Chaptal / Veronica Zampieri / Benjamin Wiseman / Cédric Orelle / Juliette Martin / Kim-Anh Nguyen / Alexia Gobet / Margot Di Cesare / Sandrine Magnard / Waqas Javed / Jad Eid / ...著者: Vincent Chaptal / Veronica Zampieri / Benjamin Wiseman / Cédric Orelle / Juliette Martin / Kim-Anh Nguyen / Alexia Gobet / Margot Di Cesare / Sandrine Magnard / Waqas Javed / Jad Eid / Arnaud Kilburg / Marine Peuchmaur / Julien Marcoux / Luca Monticelli / Martin Hogbom / Guy Schoehn / Jean-Michel Jault / Ahcène Boumendjel / Pierre Falson /
要旨: Multidrug ABC transporters translocate drugs across membranes by a mechanism for which the molecular features of drug release are so far unknown. Here, we resolved three ATP-Mg-bound outward-facing ...Multidrug ABC transporters translocate drugs across membranes by a mechanism for which the molecular features of drug release are so far unknown. Here, we resolved three ATP-Mg-bound outward-facing conformations of the (homodimeric) BmrA by x-ray crystallography and single-particle cryo-electron microscopy (EM) in detergent solution, one of them with rhodamine 6G (R6G), a substrate exported by BmrA when overexpressed in . Two R6G molecules bind to the drug-binding cavity at the level of the outer leaflet, between transmembrane (TM) helices 1-2 of one monomer and TM5'-6' of the other. They induce a rearrangement of TM1-2, highlighting a local flexibility that we confirmed by hydrogen/deuterium exchange and molecular dynamics simulations. In the absence of R6G, simulations show a fast postrelease occlusion of the cavity driven by hydrophobicity, while when present, R6G can move within the cavity, maintaining it open.
履歴
登録2019年3月28日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年5月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年1月19日Group: Database references / Derived calculations / カテゴリ: database_2 / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id
改定 1.22022年2月2日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.32024年1月24日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model

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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: Multidrug exporter ATP-binding cassette
B: Multidrug exporter ATP-binding cassette
C: Multidrug exporter ATP-binding cassette
D: Multidrug exporter ATP-binding cassette
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)265,11512
ポリマ－262,9894
非ポリマー2,1268
水0
1
A: Multidrug exporter ATP-binding cassette
B: Multidrug exporter ATP-binding cassette
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)132,5576
ポリマ－131,4942
非ポリマー1,0634
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area17150 Å2
ΔGint-105 kcal/mol
Surface area51260 Å2
手法PISA
2
C: Multidrug exporter ATP-binding cassette
D: Multidrug exporter ATP-binding cassette
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)132,5576
ポリマ－131,4942
非ポリマー1,0634
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area16990 Å2
ΔGint-110 kcal/mol
Surface area51100 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)117.805, 110.754, 155.615
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 93.23, 90.00
Int Tables number4
Space group name H-MP1211

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要素

#1: タンパク質
Multidrug exporter ATP-binding cassette


分子量: 65747.141 Da / 分子数: 4 / 変異: E504A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bacillus subtilis (枯草菌) / 遺伝子: B4417_3307 / プラスミド: pET15b / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / Variant (発現宿主): C43, Delate-AcrB / 参照: UniProt: A0A164TVX9, UniProt: O06967*PLUS
#2: 化合物
ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / アデノシン三リン酸


分子量: 507.181 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#3: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.9 Å3/Da / 溶媒含有率: 68.5 % / 解説: rods
結晶化温度: 295.15 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法 / pH: 8.5 / 詳細: 23-27% PEG 1000, 0.1M Tris pH 8.5 / PH範囲: 8-8.5

-
データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SOLEIL / ビームライン: PROXIMA 2 / 波長: 0.98 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER X 9M / 検出器: PIXEL / 日付: 2017年7月5日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.98 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.92→80.6 Å / Num. obs: 20484 / % possible obs: 92 % / Observed criterion σ(F): 1.25 / 冗長度: 3.5 % / Biso Wilson estimate: 178.75 Å2 / Rmerge(I) obs: 0.068 / Net I/σ(I): 11.65
反射 シェル解像度: 3.92→4.3 Å / Rmerge(I) obs: 3.7 / Mean I/σ(I) obs: 1.39 / Num. unique obs: 959

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
BUSTER2.10.3精密化
XDSデータ削減
STARANISOデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 3b60, 2hyd

3b60

2hyd


解像度: 3.95→28.42 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.708 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.644 / 交差検証法: THROUGHOUT / SU Rfree Blow DPI: 1.354
詳細: 9 big cycles of 500 small cycles each. Refinement R values go up in the first cycles before going down and converging to a stable value in the later stages. Use of TLS refinement. Use of NCS, ...詳細: 9 big cycles of 500 small cycles each. Refinement R values go up in the first cycles before going down and converging to a stable value in the later stages. Use of TLS refinement. Use of NCS, strong initially, only loosened in the last stages of refinement Data displaying very strong anisotropy.
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.321 1019 5 %RANDOM
Rwork0.26 ---
obs0.263 20388 92 %-
原子変位パラメータBiso mean: 113.9 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--1.5522 Å20 Å213.8816 Å2
2--15.746 Å20 Å2
3----14.1937 Å2
Refine analyzeLuzzati coordinate error obs: 0.79 Å
精密化ステップサイクル: 1 / 解像度: 3.95→28.42 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数17552 0 128 0 17680
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数Restraint functionWeight
X-RAY DIFFRACTIONt_bond_d0.00917948HARMONIC2
X-RAY DIFFRACTIONt_angle_deg1.0924315HARMONIC2
X-RAY DIFFRACTIONt_dihedral_angle_d6379SINUSOIDAL2
X-RAY DIFFRACTIONt_incorr_chiral_ct
X-RAY DIFFRACTIONt_pseud_angle
X-RAY DIFFRACTIONt_trig_c_planes
X-RAY DIFFRACTIONt_gen_planes3017HARMONIC5
X-RAY DIFFRACTIONt_it17948HARMONIC20
X-RAY DIFFRACTIONt_nbd8SEMIHARMONIC5
X-RAY DIFFRACTIONt_omega_torsion2.02
X-RAY DIFFRACTIONt_other_torsion24.29
X-RAY DIFFRACTIONt_improper_torsion
X-RAY DIFFRACTIONt_chiral_improper_torsion2462SEMIHARMONIC5
X-RAY DIFFRACTIONt_sum_occupancies
X-RAY DIFFRACTIONt_utility_distance
X-RAY DIFFRACTIONt_utility_angle
X-RAY DIFFRACTIONt_utility_torsion
X-RAY DIFFRACTIONt_ideal_dist_contact20789SEMIHARMONIC4
LS精密化 シェル解像度: 3.95→4.17 Å / Total num. of bins used: 50
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2263 -5.39 %
Rwork0.2249 386 -
all0.225 408 -
obs--7.68 %
精密化 TLS

T12: -0.1432 Å2 / T23: -0.1603 Å2 / 手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL11 (°2)L12 (°2)L13 (°2)L22 (°2)L23 (°2)L33 (°2)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T11 (Å2)T13 (Å2)T22 (Å2)T33 (Å2)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
15.00182.750.33778.31552.92463.4011-0.0201-0.5740.53530.5551-0.1183-0.1766-0.55320.51270.13840.04740.00350.15080.017635.284724.21923.7964
23.57292.79710.96468.31552.08923.40760.01660.0982-0.52790.05330.25630.54810.5606-0.5396-0.27290.19710.1790.304-0.2632-39.9322-22.453353.7758
36.94512.8170.51647.71271.73785.41050.2449-0.2884-0.5334-0.3813-0.29870.52360.5551-0.56140.05380.0685-0.1653-0.14650.28618.0749-18.18178.5268
44.18472.37820.09986.44992.35176.2369-0.1052-0.57110.53260.5740.0041-0.5127-0.55590.46070.1011-0.0232-0.17040.10330.2858-13.106519.859869.8005
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection details
1X-RAY DIFFRACTION1{ A|10 - A|323 B|9 - B|323 }
2X-RAY DIFFRACTION2{ C|10 - C|323 D|10 - D|323 }
3X-RAY DIFFRACTION3{ A|324 - A|701 B|324 - B|701 }
4X-RAY DIFFRACTION4{ C|324 - C|701 D|324 - D|701 }

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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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