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タイトルCork-in-bottle mechanism of inhibitor binding to mammalian complex I.
ジャーナル・号・ページSci Adv, Vol. 7, Issue 20, Year 2021
掲載日2021年5月14日
著者Injae Chung / Riccardo Serreli / Jason B Cross / M Emilia Di Francesco / Joseph R Marszalek / Judy Hirst /
PubMed 要旨Mitochondrial complex I (NADH:ubiquinone oxidoreductase), a major contributor of free energy for oxidative phosphorylation, is increasingly recognized as a promising drug target for ischemia- ...Mitochondrial complex I (NADH:ubiquinone oxidoreductase), a major contributor of free energy for oxidative phosphorylation, is increasingly recognized as a promising drug target for ischemia-reperfusion injury, metabolic disorders, and various cancers. Several pharmacologically relevant but structurally unrelated small molecules have been identified as specific complex I inhibitors, but their modes of action remain unclear. Here, we present a 3.0-Å resolution cryo-electron microscopy structure of mammalian complex I inhibited by a derivative of IACS-010759, which is currently in clinical development against cancers reliant on oxidative phosphorylation, revealing its unique cork-in-bottle mechanism of inhibition. We combine structural and kinetic analyses to deconvolute cross-species differences in inhibition and identify the structural motif of a "chain" of aromatic rings as a characteristic that promotes inhibition. Our findings provide insights into the importance of π-stacking residues for inhibitor binding in the long substrate-binding channel in complex I and a guide for future biorational drug design.
リンクSci Adv / PubMed:33990335 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.04 Å
構造データ

12095

7b93

EMDB-12095, PDB-7b93:
Cryo-EM structure of mitochondrial complex I from Mus musculus inhibited by IACS-2858 at 3.0 A
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.04 Å

化合物

ChemComp-SF4:
IRON/SULFUR CLUSTER / 鉄・硫黄クラスター

ChemComp-PC1:
1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / リン脂質*YM / ホスファチジルコリン

ChemComp-3PE:
1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / DSPE / リン脂質*YM / ホスファチジルエタノールアミン

ChemComp-FES:
FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER / 鉄・硫黄クラスター

ChemComp-FMN:
FLAVIN MONONUCLEOTIDE / FMN / フラビンモノヌクレオチド

ChemComp-T2Q:
1-[[3-(4-methylsulfonylpiperidin-1-yl)phenyl]methyl]-5-[3-[4-(trifluoromethyloxy)phenyl]-1,2,4-oxadiazol-5-yl]pyridin-2-one

ChemComp-CDL:
CARDIOLIPIN / リン脂質*YM / Cardiolipin

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM / アデノシン三リン酸

ChemComp-NDP:
NADPH DIHYDRO-NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE PHOSPHATE / NADPH / ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-EHZ:
~{S}-[2-[3-[[(2~{R})-3,3-dimethyl-2-oxidanyl-4-phosphonooxy-butanoyl]amino]propanoylamino]ethyl] (3~{S})-3-oxidanyltetradecanethioate

由来
  • mus musculus (ハツカネズミ)
  • Mouse (ネズミ)
キーワードOXIDOREDUCTASE (酸化還元酵素) / Inhibitor / Ubiquinone (ユビキノン) / Complex I (NADH:ユビキノン還元酵素 (水素イオン輸送型))

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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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