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タイトルCryo-EM structure of the yeast Saccharomyces cerevisiae SDH provides a template for eco-friendly fungicide discovery.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 16, Issue 1, Page 8936, Year 2025
掲載日2025年10月8日
著者Zhi-Wen Li / Yuan-Hui Huang / Ge Wei / Zong-Wei Lu / Yu-Xia Wang / Guang-Rui Cui / Jun-Ya Wang / Xin-He Yu / Yi-Xuan Fu / Er-Di Fan / Qiong-You Wu / Xiao-Lei Zhu / Ying Ye / Guang-Fu Yang /
PubMed 要旨Succinate dehydrogenase (SDH) is a key fungicidal target, but rational inhibitors design has been impeded by the lack of fungal SDH structure. Here, we show the cryo-EM structure of SDH from ...Succinate dehydrogenase (SDH) is a key fungicidal target, but rational inhibitors design has been impeded by the lack of fungal SDH structure. Here, we show the cryo-EM structure of SDH from Saccharomyces cerevisiae (ScSDH) in apo (3.36 Å) and ubiquinone-1-bound (3.25 Å) states, revealing subunits architecture and quinone-binding sites (Q). ScSDH is classified as a heme-deficient type-D SDH, utilizing conserved redox centers (FAD, [2Fe-2S], [4Fe-4S] and [3Fe-4S] clusters) for electron transfer. A 3.23 Å structure with pydiflumetofen (PYD) identified critical interactions, including hydrogen bonds with Trp_SDHB194 and Tyr_SDHD120, and a cation-π interaction with Arg_SDHC97. Leveraging this, we designed a SDH inhibitor E8 (enprocymid), exhibiting significant fungicidal activity (K = 0.019 μM) and reduced zebrafish toxicity (LC (96 h) = 1.01 mg a.i./L). This study elucidates the structure of fungal SDH and demonstrates the potential of ScSDH for rational design of next-generation fungicides, addressing fungal resistance and environmental toxicity in agriculture.
リンクNat Commun / PubMed:41062466 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.06 - 3.36 Å
構造データ

62490

9kps

EMDB-62490, PDB-9kps:
Cryo-EM structure of Saccharomyces cerevisiae Mitochondrial Respiratory Complex II
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.36 Å

62491

9kpt

EMDB-62491, PDB-9kpt:
Cryo-EM structure of Saccharomyces cerevisiae Mitochondrial Respiratory Complex II in UQ1-bound state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.25 Å

62495

9kq3

EMDB-62495, PDB-9kq3:
Cryo-EM structure of Saccharomyces cerevisiae Mitochondrial Respiratory Complex II in pydiflumetofen-bound state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.23 Å

63115

9lig

EMDB-63115, PDB-9lig:
Cryo-EM structure of Saccharomyces cerevisiae Mitochondrial Respiratory Complex II in Y19315-bound state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.06 Å

化合物

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

ChemComp-FES:
FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER

ChemComp-SF4:
IRON/SULFUR CLUSTER

ChemComp-F3S:
FE3-S4 CLUSTER

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

ChemComp-UQ1:
UBIQUINONE-1 / ユビキノン1

PDB-1ee4:
CRYSTAL STRUCTURE OF YEAST KARYOPHERIN (IMPORTIN) ALPHA IN A COMPLEX WITH A C-MYC NLS PEPTIDE

PDB-1ekv:
HUMAN BRANCHED CHAIN AMINO ACID AMINOTRANSFERASE (MITOCHONDRIAL): THREE DIMENSIONAL STRUCTURE OF ENZYME INACTIVATED BY TRIS BOUND TO THE PYRIDOXAL-5'-PHOSPHATE ON ONE END AND ACTIVE SITE LYS202 NZ ON THE OTHER.

由来
  • saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Complex / mitochondria / ELECTRON TRANSPORT

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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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