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- PDB-8jj5: Porcine uroplakin complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8jj5
タイトルPorcine uroplakin complex
要素
  • Tetraspaninテトラスパニン
  • UPK1B
  • Uroplakin 2
  • Uroplakin 3A
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / Urothelium / asymmetric unit membrane / urinary bladder / urinary tract infection (尿路感染症) / lipid raft (脂質ラフト)
機能・相同性
機能・相同性情報


apical plasma membrane urothelial plaque / urea transport / urinary bladder development / water transport / sodium ion homeostasis / potassium ion homeostasis / epithelial cell differentiation / kidney development / cell morphogenesis / 生体膜 / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Uroplakin-3a / Uroplakin-3 / Tetraspanin, animals / Tetraspanin, EC2 domain superfamily / Tetraspanin/Peripherin / Tetraspanin family
類似検索 - ドメイン・相同性
Uroplakin 3A / UPK1B / テトラスパニン
類似検索 - 構成要素
生物種Sus scrofa (ブタ)
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: 3.5 Å
データ登録者Oda, T. / Yanagisawa, H. / Kikkawa, M.
資金援助 日本, 5件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP21H02654 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP22H05538 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP21H05248 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP22ama121002 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP23ama121002 日本
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM elucidates the uroplakin complex structure within liquid-crystalline lipids in the porcine urothelial membrane.
著者: Haruaki Yanagisawa / Yoshihiro Kita / Toshiyuki Oda / Masahide Kikkawa /
要旨: The urothelium, a distinct epithelial tissue lining the urinary tract, serves as an essential component in preserving urinary tract integrity and thwarting infections. The asymmetric unit membrane ...The urothelium, a distinct epithelial tissue lining the urinary tract, serves as an essential component in preserving urinary tract integrity and thwarting infections. The asymmetric unit membrane (AUM), primarily composed of the uroplakin complex, constitutes a critical permeability barrier in fulfilling this role. However, the molecular architectures of both the AUM and the uroplakin complex have remained enigmatic due to the paucity of high-resolution structural data. In this study, we utilized cryo-electron microscopy to elucidate the three-dimensional structure of the uroplakin complex within the porcine AUM. While the global resolution achieved was 3.5 Å, we acknowledge that due to orientation bias, the resolution in the vertical direction was determined to be 6.3 Å. Our findings unveiled that the uroplakin complexes are situated within hexagonally arranged crystalline lipid membrane domains, rich in hexosylceramides. Moreover, our research rectifies a misconception in a previous model by confirming the existence of a domain initially believed to be absent, and pinpointing the accurate location of a crucial Escherichia coli binding site implicated in urinary tract infections. These discoveries offer valuable insights into the molecular underpinnings governing the permeability barrier function of the urothelium and the orchestrated lipid phase formation within the plasma membrane.
履歴
登録2023年5月29日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年6月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年12月27日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / 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.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22024年5月8日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title

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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: Tetraspanin
B: Uroplakin 2
C: Uroplakin 3A
D: UPK1B
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)111,03310
ポリマ－108,2444
非ポリマー2,7896
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, not applicable
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 , 4種, 4分子 ABCD

#1: タンパク質 Tetraspanin / テトラスパニン


分子量: 28747.469 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: Urinary bladder / 組織: Epithelium上皮細胞 / 参照: UniProt: Q06AT5
#2: タンパク質 Uroplakin 2


分子量: 19299.869 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: NCBI Reference Sequence: NP_999177.1 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: Urinary bladder / 組織: Epithelium上皮細胞
#3: タンパク質 Uroplakin 3A


分子量: 30339.234 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: Urinary bladder / 組織: Epithelium上皮細胞 / 参照: UniProt: A0A287AEW0
#4: タンパク質 UPK1B / Uroplakin-1b


分子量: 29857.492 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Sus scrofa (ブタ) / 器官: Urinary bladder / 組織: Epithelium上皮細胞 / 参照: UniProt: Q06AT4

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糖 , 4種, 6分子

#5: 多糖 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: 424.401 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#6: 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: 1 / 由来タイプ: 組換発現
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
#7: 多糖 alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2- ...alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]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: 910.823 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpa1-3[DManpa1-6]DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,5,4/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3-3/a4-b1_b4-c1_c3-d1_c6-e1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{}[(6+1)][a-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#8: 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: 2 / 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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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: 2D ARRAY / 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: Uroplakin complex / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT
詳細: Asymmetric unit membrane isolated by sarkosyl extraction
Entity ID: #1-#4 / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Sus scrofa (ブタ) / 器官: Urinary bladder / 組織: Urothelium
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 0.05 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: COPPER/RHODIUM / グリッドのサイズ: 200 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 / 湿度: 99 % / 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）: 64000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 4500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1100 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
4cryoSPARCCTF補正
7PHENIXモデルフィッティング
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
11cryoSPARC分類
12cryoSPARC３次元再構成
13ISOLDEモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C6 (6回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 609567 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00421012
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.67528638
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.6862865
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0433273
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0053600

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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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