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Structure paper

タイトルTransient protein structure guides surface diffusion pathways for electron transport in membrane supercomplexes.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Year 2026
掲載日2026年2月5日
著者Chun Kit Chan / Jonathan Nguyen / Corey F Hryc / Chitrak Gupta / Kevin Redding / William Dowhan / Matthew L Baker / Alberto Perez / Eugenia Mileykovskaya / Abhishek Singharoy /
PubMed 要旨The exact biological role of mitochondrial supercomplexes remains debated, particularly their role in guiding redox proteins across membranes during energy conversion. We integrate multiscale ...The exact biological role of mitochondrial supercomplexes remains debated, particularly their role in guiding redox proteins across membranes during energy conversion. We integrate multiscale modeling and single particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) to examine electron transfer in mitochondrial supercomplexes composed of complexes III and IV (CIII and CIV). Using bioinformatic and entropy-based methods, we generated structural ensembles capturing conformations of CIII's disordered QCR6 hinge within the yeast CIII2CIV2 supercomplex. Molecular and Brownian Dynamics simulations reveal that these negatively charged hinge states electrostatically couple with redox proteins, promoting their binding and directional diffusion across the membrane on millisecond timescales. Rather than hindering transfer, disorder lowers the diffusion barrier. Anionic lipids reinforce this recognition by retaining a membrane pool of redox proteins when hinge length is critical. Cryo-EM models of ΔQCR6 show large rearrangements, yet maintain a robust electrostatic environment enabling surface-mediated transfer despite reduced charge. Overall, electron carriers confined on bioenergetic membranes follow a refolding-guided diffusion mechanism that enhances supercomplex energy conversion efficiency by nearly 30%.
リンクNat Commun / PubMed:41644522
手法EM (単粒子)
解像度4.21 - 4.3 Å
構造データ

EMDB-71415: Yeast Respiratory SuperComplex - deltaQCR6
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.21 Å

EMDB-71416: Yeast Respiratory SuperComplex - non uniform refinement
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.3 Å

由来
  • Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)

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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://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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万見文献

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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
  • Pubmedのデータを利用しています

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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