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- PDB-8ee6: Cryo-EM Structure of human ABCA7 in PE/Ch nanodiscs -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ee6
タイトルCryo-EM Structure of human ABCA7 in PE/Ch nanodiscs
要素Phospholipid-transporting ATPase ABCA7
キーワードTRANSPORT PROTEIN (運搬体タンパク質) / ABC transporter / Lipid Transporter / ABC exporter
機能・相同性
機能・相同性情報


plasma membrane raft organization / apolipoprotein A-I receptor activity / positive regulation of engulfment of apoptotic cell / phospholipid transporter activity / negative regulation of amyloid precursor protein biosynthetic process / ABC transporters in lipid homeostasis / floppase activity / phosphatidylserine floppase activity / amyloid-beta clearance by cellular catabolic process / positive regulation of phospholipid efflux ...plasma membrane raft organization / apolipoprotein A-I receptor activity / positive regulation of engulfment of apoptotic cell / phospholipid transporter activity / negative regulation of amyloid precursor protein biosynthetic process / ABC transporters in lipid homeostasis / floppase activity / phosphatidylserine floppase activity / amyloid-beta clearance by cellular catabolic process / positive regulation of phospholipid efflux / peptide cross-linking / phosphatidylcholine floppase activity / phospholipid efflux / negative regulation of endocytosis / positive regulation of amyloid-beta clearance / high-density lipoprotein particle assembly / positive regulation of protein localization to cell surface / P-type phospholipid transporter / apolipoprotein A-I-mediated signaling pathway / regulation of amyloid precursor protein catabolic process / phospholipid translocation / cholesterol efflux / phagocytic cup / negative regulation of MAPK cascade / negative regulation of PERK-mediated unfolded protein response / negative regulation of amyloid-beta formation / glial cell projection / amyloid-beta formation / regulation of lipid metabolic process / protein localization to nucleus / ATPase-coupled transmembrane transporter activity / positive regulation of cholesterol efflux / ABC-type transporter activity / 食作用 / positive regulation of phagocytosis / visual learning / 記憶 / ruffle membrane / 細胞結合 / early endosome membrane / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / ゴルジ体 / intracellular membrane-bounded organelle / ゴルジ体 / 細胞膜 / 小胞体 / ATP hydrolysis activity / ATP binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
ABC-2 family transporter protein / ABC transporter A / ABC-2 type transporter / 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. / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / Unknown ligand / Phospholipid-transporting ATPase ABCA7
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 4 Å
データ登録者Alam, A. / Le, L.T.M. / Thompson, J.R.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute on Aging (NIH/NIA)1R21AG069180 米国
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structures of human ABCA7 provide insights into its phospholipid translocation mechanisms.
著者: Le Thi My Le / James Robert Thompson / Sepehr Dehghani-Ghahnaviyeh / Shashank Pant / Phuoc Xuan Dang / Jarrod Bradley French / Takahisa Kanikeyo / Emad Tajkhorshid / Amer Alam /
要旨: Phospholipid extrusion by ABC subfamily A (ABCA) exporters is central to cellular physiology, although the specifics of the underlying substrate interactions and transport mechanisms remain poorly ...Phospholipid extrusion by ABC subfamily A (ABCA) exporters is central to cellular physiology, although the specifics of the underlying substrate interactions and transport mechanisms remain poorly resolved at the molecular level. Here we report cryo-EM structures of lipid-embedded human ABCA7 in an open state and in a nucleotide-bound, closed state at resolutions between 3.6 and 4.0 Å. The former reveals an ordered patch of bilayer lipids traversing the transmembrane domain (TMD), while the latter reveals a lipid-free, closed TMD with a small extracellular opening. These structures offer a structural framework for both substrate entry and exit from the ABCA7 TMD and highlight conserved rigid-body motions that underlie the associated conformational transitions. Combined with functional analysis and molecular dynamics (MD) simulations, our data also shed light on lipid partitioning into the ABCA7 TMD and localized membrane perturbations that underlie ABCA7 function and have broader implications for other ABCA family transporters.
履歴
登録2022年9月6日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年12月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年2月15日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.year

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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: Phospholipid-transporting ATPase ABCA7
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)251,13031
ポリマ－234,5991
非ポリマー16,53130
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 1種, 1分子 A

#1: タンパク質 Phospholipid-transporting ATPase ABCA7 / ABCA-SSN / ATP-binding cassette sub-family A member 7 / Autoantigen SS-N / Macrophage ABC transporter


分子量: 234598.578 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ABCA7 / 細胞株 (発現宿主): HEK293TREX / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8IZY2, P-type phospholipid transporter

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糖 , 3種, 8分子

#2: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharideオリゴ糖 / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}LINUCSPDB-CARE
#3: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-3)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4) ...beta-D-mannopyranose-(1-3)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharideオリゴ糖 / 分子量: 748.682 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
記述子タイププログラム
DManpb1-3DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,4,3/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2-2/a4-b1_b4-c1_c3-d1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][b-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#4: 糖
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0

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非ポリマー , 2種, 22分子

#5: 化合物
ChemComp-UNL / UNKNOWN LIGAND


分子量: 622.834 Da / 分子数: 20 / 由来タイプ: 合成 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-AGS / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-GAMMA-S / ADENOSINE 5'-(3-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE 5'-(GAMMA-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE MONOTHIOPHOSPHATE / ATP-γ-S


分子量: 523.247 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O12P3S
コメント: ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: Human ABCA7 in Porcine BPL/Ch/MSP1D1 nanodiscs / タイプ: COMPLEX
詳細: Human ABCA7 recombinantly expressed in HEK293 TREX cell line and reconstituted in MSP1D1 nanodiscs comprising 4:1 mixture of Porcine Brain Polar Lipids:Cholesterol
Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.234350 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
詳細: 25mM HEPES pH 7.5, 150mM NaCl, 5mM ATP gammaS, 10mM Magnesium Chloride
試料濃度: 0.5 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タイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影平均露光時間: 60 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4GctfCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10RELION3.1初期オイラー角割当
11RELION3.1最終オイラー角割当
12RELION3.1/4.0分類
13RELION3.1/4.0３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 50704 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 6JBJ

6jbj

拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00314801
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.68320053
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.1655495
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0432302
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0152517

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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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