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タイトルCryo-EM reveals a composite flavobicluster electron bifurcation site in the Bfu family member NfnABC.
ジャーナル・号・ページCommun Biol, Vol. 8, Issue 1, Page 239, Year 2025
掲載日2025年2月14日
著者Hua Li / Gerrit J Schut / Xiang Feng / Michael W W Adams / Huilin Li /
PubMed 要旨The BfuABC family is a diverse group of electron bifurcating enzymes that play key roles in anaerobic microbial metabolism. Previous studies have focused almost exclusively on the BfuABC-type ...The BfuABC family is a diverse group of electron bifurcating enzymes that play key roles in anaerobic microbial metabolism. Previous studies have focused almost exclusively on the BfuABC-type hydrogenases but the mechanism and site of electron bifurcation remain unknown. Herein we focus on the Caldicellulosiruptor saccharolyticus (Csac) NfnABC-type Bfu enzyme that catalyzes the oxidation of NADPH and simultaneous reduction of NAD and the redox protein ferredoxin (Fd). Cryo-EM structures determined with and without NAD and Fd reveal seven FeS clusters and one FAD in NfnA, one FeS cluster in NfnC, and three FeS clusters, two Zn ions, and one FMN in NfnB. The Zn ions take the place of FeS clusters previously proposed in other Bfu family members. Csac Nfn for the first time defines the minimum bifurcation site as a flavobicluster consisting of FMN, a [4Fe-4S] (B1) cluster and a [2Fe-2S] (C1) cluster. Binding of NAD to the FMN triggers a series of conformational changes, crucial to the bifurcation of two electron pairs derived from NADPH by the [B1-FMN-C1] flavobicluster into low and high potential electrons that reduce Fd and NAD, respectively. The structures lay the foundation for investigations of the proposed reaction cycle common to all Bfu enzymes.
リンクCommun Biol / PubMed:39953182 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.7 - 3.3 Å
構造データ

EMDB-44749: The consensus EM map of electron bifurcating Nfn-ABC holoenzyme from Caldicellulosiruptor saccharolyticus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

EMDB-44750: The focused refined map of the NfnBC subunits of electron bifurcating Nfn-ABC holoenzyme from Caldicellulosiruptor saccharolyticus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

44751

9bov

EMDB-44751, PDB-9bov:
Structure of electron bifurcating Nfn-ABC complexed with NAD from Caldicellulosiruptor saccharolyticus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

EMDB-44752: The consensus EM map of electron bifurcating Nfn-ABC complexed with NAD from Caldicellulosiruptor saccharolyticus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

EMDB-44753: The focused refined map of NfnBC subunits of Csac Nfn-ABC complexed with NAD from Caldicellulosiruptor saccharolyticus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.3 Å

44761

9bp5

EMDB-44761, PDB-9bp5:
Structure of electron bifurcating Nfn-ABC holoenzyme from Caldicellulosiruptor saccharolyticus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

化合物

ChemComp-FES:
FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER

ChemComp-SF4:
IRON/SULFUR CLUSTER

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

ChemComp-FMN:
FLAVIN MONONUCLEOTIDE / FMN

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-NAD:
NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / NAD*YM

由来
  • caldicellulosiruptor saccharolyticus (バクテリア)
キーワードOXIDOREDUCTASE / Electron bifurcating enzyme / Nfn-type BfuABC complex / FMN/B1/C1 bifurcation site

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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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