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タイトルStructure of the human ATP synthase.
ジャーナル・号・ページMol Cell, Vol. 83, Issue 12, Page 2137-22147.e4, Year 2023
掲載日2023年6月15日
著者Yuezheng Lai / Yuying Zhang / Shan Zhou / Jinxu Xu / Zhanqiang Du / Ziyan Feng / Long Yu / Ziqing Zhao / Weiwei Wang / Yanting Tang / Xiuna Yang / Luke W Guddat / Fengjiang Liu / Yan Gao / Zihe Rao / Hongri Gong /
PubMed 要旨Biological energy currency ATP is produced by FF-ATP synthase. However, the molecular mechanism for human ATP synthase action remains unknown. Here, we present snapshot images for three main ...Biological energy currency ATP is produced by FF-ATP synthase. However, the molecular mechanism for human ATP synthase action remains unknown. Here, we present snapshot images for three main rotational states and one substate of human ATP synthase using cryoelectron microscopy. These structures reveal that the release of ADP occurs when the β subunit of FF-ATP synthase is in the open conformation, showing how ADP binding is coordinated during synthesis. The accommodation of the symmetry mismatch between F and F motors is resolved by the torsional flexing of the entire complex, especially the γ subunit, and the rotational substep of the c subunit. Water molecules are identified in the inlet and outlet half-channels, suggesting that the proton transfer in these two half-channels proceed via a Grotthus mechanism. Clinically relevant mutations are mapped to the structure, showing that they are mainly located at the subunit-subunit interfaces, thus causing instability of the complex.
リンクMol Cell / PubMed:37244256
手法EM (単粒子)
解像度2.53 - 8.0 Å
構造データ

EMDB-34564, PDB-8h9e:
Human ATP synthase F1 domain, state 1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.53 Å

EMDB-34565, PDB-8h9f:
Human ATP synthase state 1 subregion 3
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.69 Å

EMDB-34566, PDB-8h9g:
Human ATP synthase state 1 subregion 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.95 Å

EMDB-34568, PDB-8h9i:
Human ATP synthase F1 domain, state2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.77 Å

EMDB-34569, PDB-8h9j:
Human ATP synthase state2 subregion 3
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.26 Å

EMDB-34570, PDB-8h9k:
Human ATP synthase state 2 subregion 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.51 Å

EMDB-34572, PDB-8h9l:
Human ATP synthase F1 domain, state 3a
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.61 Å

EMDB-34573, PDB-8h9m:
Human ATP synthase state 3a subregion 3
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

EMDB-34574, PDB-8h9n:
Human ATP synthase state 3a subregion 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.56 Å

EMDB-34576, PDB-8h9p:
Human ATP synthase F1 domain, state 3b
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.02 Å

EMDB-34577, PDB-8h9q:
Human ATP synthase state 3b subregion 3
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.47 Å

EMDB-34578, PDB-8h9r:
Human ATP synthase state 3b subregion 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.97 Å

EMDB-34580, PDB-8h9s:
Human ATP synthase state 1 (combined)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.53 Å

EMDB-34581, PDB-8h9t:
Human ATP synthase state 2 (combined)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.77 Å

EMDB-34582, PDB-8h9u:
Human ATP synthase state 3a (combined)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.61 Å

EMDB-34583, PDB-8h9v:
Human ATP synthase state 3b (combined)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.02 Å

EMDB-34584: Human ATP synthase dimer
手法: EM (単粒子) / 解像度: 8.0 Å

化合物

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

ChemComp-CDL:
CARDIOLIPIN / リン脂質*YM

ChemComp-3PH:
1,2-DIACYL-GLYCEROL-3-SN-PHOSPHATE / ジステアロイルホスファチジン酸

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / ATP synthase

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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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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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