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タイトルCryoelectron microscopy structure and mechanism of the membrane-associated electron-bifurcating flavoprotein Fix/EtfABCX.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 118, Issue 2, Year 2021
掲載日2021年1月12日
著者Xiang Feng / Gerrit J Schut / Gina L Lipscomb / Huilin Li / Michael W W Adams /
PubMed 要旨The electron-transferring flavoprotein-menaquinone oxidoreductase ABCX (EtfABCX), also known as FixABCX for its role in nitrogen-fixing organisms, is a member of a family of electron-transferring ...The electron-transferring flavoprotein-menaquinone oxidoreductase ABCX (EtfABCX), also known as FixABCX for its role in nitrogen-fixing organisms, is a member of a family of electron-transferring flavoproteins that catalyze electron bifurcation. EtfABCX enables endergonic reduction of ferredoxin (°' ∼-450 mV) using NADH (°' -320 mV) as the electron donor by coupling this reaction to the exergonic reduction of menaquinone (°' -80 mV). Here we report the 2.9 Å structure of EtfABCX, a membrane-associated flavin-based electron bifurcation (FBEB) complex, from a thermophilic bacterium. EtfABCX forms a superdimer with two membrane-associated EtfCs at the dimer interface that contain two bound menaquinones. The structure reveals that, in contrast to previous predictions, the low-potential electrons bifurcated from EtfAB are most likely directly transferred to ferredoxin, while high-potential electrons reduce the quinone via two [4Fe-4S] clusters in EtfX. Surprisingly, EtfX shares remarkable structural similarity with mammalian [4Fe-4S] cluster-containing ETF ubiquinone oxidoreductase (ETF-QO), suggesting an unexpected evolutionary link between bifurcating and nonbifurcating systems. Based on this structure and spectroscopic studies of a closely related EtfABCX, we propose a detailed mechanism of the catalytic cycle and the accompanying structural changes in this membrane-associated FBEB system.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:33372143 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.9 Å
構造データ

22973

7koe

EMDB-22973, PDB-7koe:
Electron bifurcating flavoprotein Fix/EtfABCX
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

化合物

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

ChemComp-MQ7:
MENAQUINONE-7 / メナキノン7

ChemComp-SF4:
IRON/SULFUR CLUSTER

由来
  • Thermotoga maritima MSB8 (バクテリア)
  • thermotoga maritima (strain atcc 43589 / msb8 / dsm 3109 / jcm 10099) (バクテリア)
キーワードFLAVOPROTEIN/Oxidoreductase / membrane-associated / flavin based electron bifurcation / FLAVOPROTEIN / FLAVOPROTEIN-Oxidoreductase complex

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万見文献について

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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://pdbjlvh1.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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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