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- PDB-8d2s: Zebrafish MFSD2A isoform B in inward open ligand bound conformation -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8d2s
タイトルZebrafish MFSD2A isoform B in inward open ligand bound conformation
要素
  • FAB heavy chainFragment antigen-binding
  • FAB light chainFragment antigen-binding
  • Sodium-dependent lysophosphatidylcholine symporter 1-B
キーワードLIPID TRANSPORT / omega-3 fatty acid / membrane protein (膜タンパク質) / Fab
機能・相同性
機能・相同性情報


Synthesis of PC / lysophospholipid:sodium symporter activity / lysophospholipid transport / lipid transport across blood-brain barrier / organic substance transport / establishment of blood-brain barrier / symporter activity / transcytosis / carbohydrate transport / fatty acid transport ...Synthesis of PC / lysophospholipid:sodium symporter activity / lysophospholipid transport / lipid transport across blood-brain barrier / organic substance transport / establishment of blood-brain barrier / symporter activity / transcytosis / carbohydrate transport / fatty acid transport / endoplasmic reticulum membrane / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
MFS/sugar transport protein / Lactose permease-like / MFS transporter superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-ZGS / Sodium-dependent lysophosphatidylcholine symporter 1-B
類似検索 - 構成要素
生物種Danio rerio (ゼブラフィッシュ)
Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 2.9 Å
データ登録者Nguyen, C. / Lei, H.T. / Lai, L.T.F. / Gallentino, M.J. / Mu, X. / Matthies, D. / Gonen, T.
資金援助 米国, 4件
組織認可番号国
National Institutes of Health/Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development (NIH/NICHD) 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)P41-GM136508 米国
National Institutes of Health/Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development (NIH/NICHD)ZIA HD008998-01 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Lipid flipping in the omega-3 fatty-acid transporter.
著者: Chi Nguyen / Hsiang-Ting Lei / Louis Tung Faat Lai / Marc J Gallenito / Xuelang Mu / Doreen Matthies / Tamir Gonen /
要旨: Mfsd2a is the transporter for docosahexaenoic acid (DHA), an omega-3 fatty acid, across the blood brain barrier (BBB). Defects in Mfsd2a are linked to ailments from behavioral and motor dysfunctions ...Mfsd2a is the transporter for docosahexaenoic acid (DHA), an omega-3 fatty acid, across the blood brain barrier (BBB). Defects in Mfsd2a are linked to ailments from behavioral and motor dysfunctions to microcephaly. Mfsd2a transports long-chain unsaturated fatty-acids, including DHA and α-linolenic acid (ALA), that are attached to the zwitterionic lysophosphatidylcholine (LPC) headgroup. Even with the recently determined structures of Mfsd2a, the molecular details of how this transporter performs the energetically unfavorable task of translocating and flipping lysolipids across the lipid bilayer remains unclear. Here, we report five single-particle cryo-EM structures of Danio rerio Mfsd2a (drMfsd2a): in the inward-open conformation in the ligand-free state and displaying lipid-like densities modeled as ALA-LPC at four distinct positions. These Mfsd2a snapshots detail the flipping mechanism for lipid-LPC from outer to inner membrane leaflet and release for membrane integration on the cytoplasmic side. These results also map Mfsd2a mutants that disrupt lipid-LPC transport and are associated with disease.
履歴
登録2022年5月30日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年5月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年5月24日Group: 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.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name

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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: Sodium-dependent lysophosphatidylcholine symporter 1-B
B: FAB light chain
C: FAB heavy chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)108,18624
ポリマ－97,9273
非ポリマー10,25921
水48627
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, size exclusion chromatography followed by SDS-PAGE, 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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抗体 , 2種, 2分子 BC

#2: 抗体 FAB light chain / Fragment antigen-binding


分子量: 20674.949 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 細胞株 (発現宿主): hybridoma / 発現宿主: Mus musculus (ハツカネズミ)
#3: 抗体 FAB heavy chain / Fragment antigen-binding


分子量: 20568.018 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 細胞株 (発現宿主): hybridoma / 発現宿主: Mus musculus (ハツカネズミ)

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タンパク質 / 糖 , 2種, 18分子 A

#1: タンパク質 Sodium-dependent lysophosphatidylcholine symporter 1-B / NLS1-B / Sodium-dependent LPC symporter 1-B / Major facilitator superfamily domain-containing protein 2A-B


分子量: 56683.965 Da / 分子数: 1 / 変異: N214Q,N225Q,N509Q / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Danio rerio (ゼブラフィッシュ)
遺伝子: mfsd2ab, nls1b, si:ch211-194e15.3, si:ch211-210b19.5
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q6DEJ6
#5: 糖
ChemComp-LMT / DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 510.615 Da / 分子数: 17 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H46O11 / コメント: 可溶化剤*YM

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非ポリマー , 3種, 31分子

#4: 化合物 ChemComp-ZGS / [(2~{R})-2-oxidanyl-3-[oxidanyl-[2-(trimethyl-$l^{4}-azanyl)ethoxy]phosphoryl]oxy-propyl] (9~{Z},12~{Z},15~{Z})-octadeca-9,12,15-trienoate / LysoPC(18:3(9Z,12Z,15Z)) / 1-α-リノレノイルリソホスファチジルコリン


分子量: 518.644 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C26H49NO7P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-NA / SODIUM ION / ナトリウムカチオン


分子量: 22.990 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Na / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#7: 水 ChemComp-HOH / water / 水


分子量: 18.015 Da / 分子数: 27 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: Single-particle cryo-EM map of MFSD2A isoform B from zebrafish with a Fab in the inward open ligand bound conformation at an average resolution of 2.9 A, filtered to local resolution
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.056 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Danio rerio (ゼブラフィッシュ)7955
31Mus musculus (ハツカネズミ)10090
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
31Mus musculus (ハツカネズミ)10090
緩衝液pH: 8 / 詳細: 50 mM HEPES (pH 8), 150 mM NaCl and 0.02% DDM
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
150 mMHEPES1
2150 mMNaCl塩化ナトリウム1
30.02 %DDM1
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Purified 15A9 FAB fragment was incubated overnight at 4 C with MFSD2A at a 5:1 molar ratio. DrMFSD2A-15A9 complex was injected into the size exclusion column Superdex200 to separate the ...詳細: Purified 15A9 FAB fragment was incubated overnight at 4 C with MFSD2A at a 5:1 molar ratio. DrMFSD2A-15A9 complex was injected into the size exclusion column Superdex200 to separate the unbound FAB. The size exclusion column step was also used to exchange the buffer of the MFSD2A-FAB complex into 50 mM HEPES, 150 mM NaCl and 0.02% DDM. SDS-PAGE was used to pool peak fractions containing both MFSD2A and FAB, indicating complex formation. The pooled fractions containing MFSD2A-FAB were concentrated to 3 mg/ml using Amicon spin concentrator with a 30 kDa cutoff.
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 86 % / 凍結前の試料温度: 277 K
詳細: 400-mesh 1.2/1.3 Cu grids (Quantifoil) were made hydrophilic by glow discharging for two times 60 seconds with a current of 15 mA in a PELCO easiGlow system. The cryo grids were produced ...詳細: 400-mesh 1.2/1.3 Cu grids (Quantifoil) were made hydrophilic by glow discharging for two times 60 seconds with a current of 15 mA in a PELCO easiGlow system. The cryo grids were produced using a Leica EM GP (Leica). The chamber was kept at 4 C and 95% humidity (86-91% measured). 3 microliter sample at 3 mg/ml was applied to a glow-discharged holey grid, blotted for 6 s, and plunge frozen into liquid ethane and stored in liquid nitrogen.

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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: TFS KRIOS
詳細: Cryo-EM grids were loaded into a 300 keV FEI Titan Krios cryo electron microscope (ThermoFisher Scientific, formerly FEI) at HHMI Janelia Reasearch Campus, Janelia Krios 1, equipped with a Cs ...詳細: Cryo-EM grids were loaded into a 300 keV FEI Titan Krios cryo electron microscope (ThermoFisher Scientific, formerly FEI) at HHMI Janelia Reasearch Campus, Janelia Krios 1, equipped with a Cs corrector, and Gatan energy filter and K3 camera (Gatan Inc.). Movies of 50 frames with 1 e-/A2 per frame (50 e-/A2 total dose) were automatically recorded at a nominal magnification of 81,000x, corresponding to a physical pixel size of 0.844 A/px (superresolution pixel size 0.422 A/px) in CDS mode at a dose rate of 9.5 e-/px/s (~7.5 e-/px/s on the camera through the sample) and a defocus range of -0.5 to -1.8 micrometer using SerialEM. In total, 2,653 and 8,443 movies were collected in two separate imaging sessions, with the first dataset on a 400-mesh copper grid and the second on a 300-mesh UltrAuFoil gold grid.
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）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm / Cs: 0.01 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
撮影平均露光時間: 3.75 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 11096
詳細: Movies of 50 frames with 1 e-/A2 per frame (50 e-/A2 total dose) were automatically recorded at a nominal magnification of 81,000x, corresponding to a physical pixel size of 0.844 A/px ...詳細: Movies of 50 frames with 1 e-/A2 per frame (50 e-/A2 total dose) were automatically recorded at a nominal magnification of 81,000x, corresponding to a physical pixel size of 0.844 A/px (superresolution pixel size 0.422 A/px) in CDS mode at a dose rate of 9.5 e-/px/s (~7.5 e-/px/s on the camera through the sample) and a defocus range of -0.5 to -1.8 mircometer using SerialEM. In total, 2,653 and 8,443 movies were collected in two separate imaging sessions, with the first dataset on a 400-mesh copper grid and the second on a 300-mesh UltrAuFoil gold grid.
電子光学装置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

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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Fitting-ID
2RELION3.1.2粒子像選択
8UCSF Chimeraモデルフィッティング1
11SerialEM画像取得
12Gctf1.18CTF補正
13Cootモデルフィッティング2
14Cootモデル精密化2
15PHENIXモデル精密化2
17RELION3.1.2初期オイラー角割当
18cryoSPARCv3.3.2初期オイラー角割当
20cryoSPARCv3.3.2最終オイラー角割当
22cryoSPARCv3.3.2分類
24cryoSPARCv3.3.2３次元再構成
画像処理詳細: Movies of 50 frames with 1 e-/A2 per frame (50 e-/A2 total dose) were automatically recorded at a nominal magnification of 81,000x, corresponding to a physical pixel size of 0.844 A/px ...詳細: Movies of 50 frames with 1 e-/A2 per frame (50 e-/A2 total dose) were automatically recorded at a nominal magnification of 81,000x, corresponding to a physical pixel size of 0.844 A/px (superresolution pixel size 0.422 A/px) in CDS mode at a dose rate of 9.5 e-/px/s (~7.5 e-/px/s on the camera through the sample) and a defocus range of -0.5 to -1.8 mircometer using SerialEM. In total, 2,653 and 8,443 movies were collected in two separate imaging sessions, with the first dataset on a 400-mesh copper grid and the second on a 300-mesh UltrAuFoil gold grid.
CTF補正詳細: Patch CTF / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 3657332
詳細: Good 2D classes generated from ~1,000 manually picked particles served as templates for automatic particle picking in RELION, resulting in 623,644 and 3,033,688 particles in dataset 1 and dataset 2 respectively
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 295580 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築
IDプロトコル空間B value
1RIGID BODY FITREAL
2FLEXIBLE FITREAL123
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-ID
17MJS

7mjs

1
27MJS

7mjs

2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0037248
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.6539843
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.7562448
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0431155
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0061176

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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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