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タイトルCryo-EM and MD infer water-mediated proton transport and autoinhibition mechanisms of V complex.
ジャーナル・号・ページSci Adv, Vol. 6, Issue 41, Year 2020
掲載日2020年10月7日
著者Soung-Hun Roh / Mrinal Shekhar / Grigore Pintilie / Christophe Chipot / Stephan Wilkens / Abhishek Singharoy / Wah Chiu /
PubMed 要旨Rotary vacuolar adenosine triphosphatases (V-ATPases) drive transmembrane proton transport through a V proton channel subcomplex. Despite recent high-resolution structures of several rotary ATPases, ...Rotary vacuolar adenosine triphosphatases (V-ATPases) drive transmembrane proton transport through a V proton channel subcomplex. Despite recent high-resolution structures of several rotary ATPases, the dynamic mechanism of proton pumping remains elusive. Here, we determined a 2.7-Å cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of yeast V proton channel in nanodisc that reveals the location of ordered water molecules along the proton path, details of specific protein-lipid interactions, and the architecture of the membrane scaffold protein. Moreover, we uncover a state of V that shows the -ring rotated by ~14°. Molecular dynamics simulations demonstrate that the two rotary states are in thermal equilibrium and depict how the protonation state of essential glutamic acid residues couples water-mediated proton transfer with -ring rotation. Our cryo-EM models and simulations also rationalize a mechanism for inhibition of passive proton transport as observed for free V that is generated as a result of V-ATPase regulation by reversible disassembly in vivo.
リンクSci Adv / PubMed:33028525 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.7 - 3.6 Å
構造データ

30034

6m0r

EMDB-30034, PDB-6m0r:
2.7A Yeast Vo state3
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

30035

6m0s

EMDB-30035, PDB-6m0s:
3.6A Yeast Vo state3 prime
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

化合物

ChemComp-PEE:
1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine / DOPE, リン脂質*YM

ChemComp-PPV:
PYROPHOSPHATE / ピロりん酸

ChemComp-EYR:
(6~{E},10~{E},14~{E},18~{E},22~{E},26~{E},30~{R})-2,6,10,14,18,22,26,30-octamethyldotriaconta-2,6,10,14,18,22,26-heptaene

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
  • saccharomyces cerevisiae (strain atcc 204508 / s288c) (パン酵母)
キーワードTRANSPORT PROTEIN / V-ATPase / Vo sub-complex / CryoEM / rotary motor

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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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