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タイトルCryo-EM structure of HQNO-bound Alternative Complex III from the anoxygenic phototrophic bacterium Chloroflexus aurantiacus.
ジャーナル・号・ページPlant Cell, Year 2024
掲載日2024年1月31日
著者Jiyu Xin / Zhenzhen Min / Lu Yu / Xinyi Yuan / Aokun Liu / Wenping Wu / Xin Zhang / Huimin He / Jingyi Wu / Yueyong Xin / Robert E Blankenship / Changlin Tian / Xiaoling Xu /
PubMed 要旨Alternative complex III (ACIII) couples quinol oxidation and electron acceptor reduction with potential transmembrane proton translocation. It is compositionally and structurally different from the ...Alternative complex III (ACIII) couples quinol oxidation and electron acceptor reduction with potential transmembrane proton translocation. It is compositionally and structurally different from the cytochrome bc1/b6f complexes, but functionally replaces these enzymes in the photosynthetic and/or respiratory electron transport chains (ETCs) of many bacteria. However, the true compositions and architectures of ACIIIs remain unclear, as do their structural and functional relevance in mediating the ETCs. We here determined cryogenic electron microscopy structures of photosynthetic ACIII isolated from Chloroflexus aurantiacus (CaACIIIp), in apo-form and in complexed form bound to a menadiol analog 2-heptyl-4-hydroxyquinoline-N-oxide (HQNO). Besides six canonical subunits (ActABCDEF), the structures revealed conformations of two previously unresolved subunits, ActG and I, which contributed to the complex stability. We also elucidated the structural basis of menaquinol oxidation and subsequent electron transfer along the [3Fe-4S]-6 hemes wire to its periplasmic electron acceptors, using electron paramagnetic resonance (EPR), spectroelectrochemistry, enzymatic analyses and molecular dynamics (MD) simulations. A unique insertion loop in ActE was shown to function in determining the binding specificity of CaACIIIp for downstream electron acceptors. This study broadens our understanding of the structural diversity and molecular evolution of ACIIIs, enabling further investigation of the (mena)quinol oxidoreductases evolved coupling mechanism in bacterial energy conservation.
リンクPlant Cell / PubMed:38299372
手法EM (単粒子)
解像度2.7 - 3.33 Å
構造データ

36984

8k9e

EMDB-36984, PDB-8k9e:
Cryo-EM structure of the photosynthetic alternative complex III from Chloroflexus aurantiacus at 3.3 angstrom
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.33 Å

36985

8k9f

EMDB-36985, PDB-8k9f:
Cryo-EM structure of the photosynthetic alternative complex III from Chloroflexus aurantiacus at 2.9 angstrom
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

38012

8x2j

EMDB-38012, PDB-8x2j:
Cryo-EM structure of the photosynthetic alternative complex III with a quinone inhibitor HQNO from Chloroflexus aurantiacus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

化合物

ChemComp-HEC:
HEME C

ChemComp-SF4:
IRON/SULFUR CLUSTER

ChemComp-F3S:
FE3-S4 CLUSTER

ChemComp-EL6:
[(2S)-2-octadecanoyloxypropyl] octadecanoate


化合物 画像なし

ChemComp-JLQ:
Unknown entry


化合物 画像なし

ChemComp-JL3:
Unknown entry


化合物 画像なし

ChemComp-JM9:
Unknown entry

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

ChemComp-HQO:
2-HEPTYL-4-HYDROXY QUINOLINE N-OXIDE / HQNO

由来
  • chloroflexus aurantiacus (strain atcc 29366 / dsm 635 / j-10-fl) (バクテリア)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Photosynthetic alternative complex III

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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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