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万見
- EMDB-51516: Interaction with AK2A links AIFM1 to cellular energy metabolism. ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-51516
タイトルInteraction with AK2A links AIFM1 to cellular energy metabolism. The cryo-EM structure of dimeric AIFM1 bound by AK2A.
マップデータ
試料
  • 複合体: Dimeric Complex of Apoptosis inducing factor mitochondrial 1 (AIFM1) bound by adenylate kinase 2 isoform A (AK2A)
    • タンパク質・ペプチド: Adenylate kinase 2, mitochondrial
    • タンパク質・ペプチド: Apoptosis-inducing factor 1, mitochondrial
  • リガンド: FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE
  • リガンド: NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE
  • リガンド: water
キーワードComplex / Tetramer / NADH / FAD / Reduced / FLAVOPROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


AMP metabolic process / 酸化還元酵素; その他が電子受容体 / protein import into the intermembrane space via the disulfide relay system / ADP biosynthetic process / cellular response to aldosterone / mitochondrial respiratory chain complex assembly / protein import into mitochondrial intermembrane space / poly-ADP-D-ribose binding / NAD(P)H oxidase H2O2-forming activity / adenylate kinase ...AMP metabolic process / 酸化還元酵素; その他が電子受容体 / protein import into the intermembrane space via the disulfide relay system / ADP biosynthetic process / cellular response to aldosterone / mitochondrial respiratory chain complex assembly / protein import into mitochondrial intermembrane space / poly-ADP-D-ribose binding / NAD(P)H oxidase H2O2-forming activity / adenylate kinase / AMP kinase activity / nucleobase-containing small molecule interconversion / positive regulation of necroptotic process / Interconversion of nucleotide di- and triphosphates / response to L-glutamate / sperm mitochondrial sheath / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to endoplasmic reticulum stress / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H / NADH dehydrogenase activity / sperm head-tail coupling apparatus / ATP metabolic process / cellular response to nitric oxide / FAD binding / response to ischemia / cellular response to estradiol stimulus / mitochondrial intermembrane space / response to toxic substance / cellular response to hydrogen peroxide / neuron differentiation / positive regulation of neuron apoptotic process / cellular response to hypoxia / protein dimerization activity / mitochondrial inner membrane / positive regulation of apoptotic process / apoptotic process / perinuclear region of cytoplasm / mitochondrion / DNA binding / extracellular exosome / ATP binding / nucleus / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Adenylate kinase 2 / Mitochondrial apoptosis-inducing factor, C-terminal domain / Apoptosis-inducing factor, mitochondrion-associated, C-term / Apoptosis-inducing factor, mitochondrion-associated, C-term / Adenylate kinase, active site lid domain / Adenylate kinase, active site lid / : / Adenylate kinase subfamily / Adenylate kinase, conserved site / Adenylate kinase signature. ...Adenylate kinase 2 / Mitochondrial apoptosis-inducing factor, C-terminal domain / Apoptosis-inducing factor, mitochondrion-associated, C-term / Apoptosis-inducing factor, mitochondrion-associated, C-term / Adenylate kinase, active site lid domain / Adenylate kinase, active site lid / : / Adenylate kinase subfamily / Adenylate kinase, conserved site / Adenylate kinase signature. / Adenylate kinase/UMP-CMP kinase / Adenylate kinase / FAD/NAD-linked reductase, dimerisation domain superfamily / FAD/NAD(P)-binding domain / Pyridine nucleotide-disulphide oxidoreductase / FAD/NAD(P)-binding domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Apoptosis-inducing factor 1, mitochondrial / Adenylate kinase 2, mitochondrial
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.61 Å
データ登録者Rothemann RA / Pavlenko EA / Gerlich S / Grobushkin P / Mostert S / Stobbe D / Racho J / Stillger K / Lapacz K / Petrungaro C ...Rothemann RA / Pavlenko EA / Gerlich S / Grobushkin P / Mostert S / Stobbe D / Racho J / Stillger K / Lapacz K / Petrungaro C / Dengjel J / Neundorf I / Bano D / Mondal M / Weiss K / Ehninger D / Nguyen THD / Poepsel SP / Riemer J
資金援助 ドイツ, 4件
OrganizationGrant number国
German Research Foundation (DFG)RI2150/5-1 ドイツ
German Research Foundation (DFG)SPP2453 ドイツ
German Research Foundation (DFG)RTG2550/1 ドイツ
German Research Foundation (DFG)455 SFB1430 ドイツ
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2025
タイトル: Interaction with AK2A links AIFM1 to cellular energy metabolism.
著者: Robin Alexander Rothemann / Egor Pavlenko / Mrityunjoy Mondal / Sarah Gerlich / Pavel Grobushkin / Sebastian Mostert / Julia Racho / Konstantin Weiss / Dylan Stobbe / Katharina Stillger / Kim ...著者: Robin Alexander Rothemann / Egor Pavlenko / Mrityunjoy Mondal / Sarah Gerlich / Pavel Grobushkin / Sebastian Mostert / Julia Racho / Konstantin Weiss / Dylan Stobbe / Katharina Stillger / Kim Lapacz / Silja Lucia Salscheider / Carmelina Petrungaro / Dan Ehninger / Thi Hoang Duong Nguyen / Jörn Dengjel / Ines Neundorf / Daniele Bano / Simon Poepsel / Jan Riemer /
要旨: Apoptosis-inducing factor 1 (AIFM1) is a flavoprotein essential for mitochondrial function and biogenesis. Its interaction with MIA40/CHCHD4, the central component of the mitochondrial disulfide ...Apoptosis-inducing factor 1 (AIFM1) is a flavoprotein essential for mitochondrial function and biogenesis. Its interaction with MIA40/CHCHD4, the central component of the mitochondrial disulfide relay, accounts for some, but not all, aspects of AIFM1 function. We provide a high-confidence AIFM1 interactome that elucidates functional partners within the mitochondrial intermembrane space. We found that AIFM1 binding to adenylate kinase 2 (AK2), an essential enzyme that maintains cellular adenine nucleotide pools, depends on the AK2 C-terminal domain. High-resolution cryoelectron microscopy (cryo-EM) and biochemical analyses showed that both MIA40 and AK2A bind the AIFM1 C-terminal β-sheet domain. Their binding enhances NADH oxidoreductase activity by locking an active dimer conformation and, in the case of MIA40, affecting the cofactor-binding site. The AIFM1-AK2A interaction is important during mitochondrial respiration because AIFM1 serves as a recruiting hub within the IMS, regulating mitochondrial bioenergetic output by creating hotspots of metabolic enzymes.
履歴
登録2024年9月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年7月9日-
マップ公開2025年7月9日-
更新2025年7月16日-
現状2025年7月16日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_51516.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_51516.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 274.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.58 Å/pix.
x 416 pix.
= 241.28 Å		0.58 Å/pix.
x 416 pix.
= 241.28 Å		0.58 Å/pix.
x 416 pix.
= 241.28 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.58 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.0314
最小 - 最大-0.050561033 - 0.11182194
平均 (標準偏差)-0.00003180303 (±0.002384701)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ416416416
Spacing416416416
セルA=B=C: 241.28 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_51516_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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マスク #2

ファイルemd_51516_msk_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: #1

ファイルemd_51516_additional_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_51516_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_51516_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Dimeric Complex of Apoptosis inducing factor mitochondrial 1 (AIF...

全体名称: Dimeric Complex of Apoptosis inducing factor mitochondrial 1 (AIFM1) bound by adenylate kinase 2 isoform A (AK2A)
要素
  • 複合体: Dimeric Complex of Apoptosis inducing factor mitochondrial 1 (AIFM1) bound by adenylate kinase 2 isoform A (AK2A)
    • タンパク質・ペプチド: Adenylate kinase 2, mitochondrial
    • タンパク質・ペプチド: Apoptosis-inducing factor 1, mitochondrial
  • リガンド: FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE
  • リガンド: NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE
  • リガンド: water

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超分子 #1: Dimeric Complex of Apoptosis inducing factor mitochondrial 1 (AIF...

超分子名称: Dimeric Complex of Apoptosis inducing factor mitochondrial 1 (AIFM1) bound by adenylate kinase 2 isoform A (AK2A)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 200 KDa

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分子 #1: Adenylate kinase 2, mitochondrial

分子名称: Adenylate kinase 2, mitochondrial / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: adenylate kinase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 26.516811 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MAPSVPAAEP EYPKGIRAVL LGPPGAGKGT QAPRLAENFC VCHLATGDML RAMVASGSEL GKKLKATMDA GKLVSDEMVV ELIEKNLET PLCKNGFLLD GFPRTVRQAE MLDDLMEKRK EKLDSVIEFS IPDSLLIRRI TGRLIHPKSG RSYHEEFNPP K EPMKDDIT ...文字列:
MAPSVPAAEP EYPKGIRAVL LGPPGAGKGT QAPRLAENFC VCHLATGDML RAMVASGSEL GKKLKATMDA GKLVSDEMVV ELIEKNLET PLCKNGFLLD GFPRTVRQAE MLDDLMEKRK EKLDSVIEFS IPDSLLIRRI TGRLIHPKSG RSYHEEFNPP K EPMKDDIT GEPLIRRSDD NEKALKIRLQ AYHTQTTPLI EYYRKRGIHS AIDASQTPDV VFASILAAFS KATCKDLVMF I

UniProtKB: Adenylate kinase 2, mitochondrial

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分子 #2: Apoptosis-inducing factor 1, mitochondrial

分子名称: Apoptosis-inducing factor 1, mitochondrial / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: 酸化還元酵素; その他が電子受容体
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 58.902832 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MASMTGGQQM GRGSEFMGGL TPEQKQKKAA LSASEGEEVP QDKAPSHVPF LLIGGGTAAF AAARSIRARD PGARVLIVSE DPELPYMRP PLSKELWFSD DPNVTKTLRF KQWNGKERSI YFQPPSFYVS AQDLPHIENG GVAVLTGKKV VQLDVRDNMV K LNDGSQIT ...文字列:
MASMTGGQQM GRGSEFMGGL TPEQKQKKAA LSASEGEEVP QDKAPSHVPF LLIGGGTAAF AAARSIRARD PGARVLIVSE DPELPYMRP PLSKELWFSD DPNVTKTLRF KQWNGKERSI YFQPPSFYVS AQDLPHIENG GVAVLTGKKV VQLDVRDNMV K LNDGSQIT YEKCLIATGG TPRSLSAIDR AGAEVKSRTT LFRKIGDFRS LEKISREVKS ITIIGGGFLG SELACALGRK AR ALGTEVI QLFPEKGNMG KILPEYLSNW TMEKVRREGV KVMPNAIVQS VGVSSGKLLI KLKDGRKVET DHIVAAVGLE PNV ELAKTG GLEIDSDFGG FRVNAELQAR SNIWVAGDAA CFYDIKLGRR RVEHHDHAVV SGRLAGENMT GAAKPYWHQS MFWS DLGPD VGYEAIGLVD SSLPTVGVFA KATAQDNPKS ATEQSGTGIR SESETESEAS EITIPPSTPA VPQAPVQGED YGKGV IFYL RDKVVVGIVL WNIFNRMPIA RKIIKDGEQH EDLNEVAKLF NIHEDAAALE HHHHHH

UniProtKB: Apoptosis-inducing factor 1, mitochondrial

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分子 #3: FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE

分子名称: FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: FAD
分子量理論値: 785.55 Da
Chemical component information

ChemComp-FAD:
FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / FAD*YM

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分子 #4: NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE

分子名称: NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: NAD
分子量理論値: 663.425 Da
Chemical component information

ChemComp-NAD:
NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / NAD*YM

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 23 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
0.1 mMNADHNicotinamide adenine dinucleotide
100.0 mMNaClSodium Chloride
20.0 mMTris/ClTris(hydroxymethyl)aminomethan
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: TFS Selectris
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: OTHER / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.7 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: ALPHAFOLD prediction
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.61 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 307496
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-9gr0:
Interaction with AK2A links AIFM1 to cellular energy metabolism. The cryo-EM structure of dimeric AIFM1 bound by AK2A.

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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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