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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-25633 | |||||||||
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タイトル | Structure of electron bifurcating Ni-Fe hydrogenase complex HydABCSL in FMN-free apo state | |||||||||
マップデータ | Electron bifurcating Ni-Fe hydrogenase complex HydABCSL in FMN-free apo state | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 ferredoxin hydrogenase activity / iron-sulfur cluster binding / nickel cation binding / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / ATP synthesis coupled electron transport / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / FMN binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / oxidoreductase activity / membrane / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Acetomicrobium mobile (バクテリア) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å | |||||||||
データ登録者 | Feng X / Li H | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Sci Adv / 年: 2022 タイトル: Structure and electron transfer pathways of an electron-bifurcating NiFe-hydrogenase. 著者: Xiang Feng / Gerrit J Schut / Dominik K Haja / Michael W W Adams / Huilin Li / 要旨: Electron bifurcation enables thermodynamically unfavorable biochemical reactions. Four groups of bifurcating flavoenzyme are known and three use FAD to bifurcate. FeFe-HydABC hydrogenase represents ...Electron bifurcation enables thermodynamically unfavorable biochemical reactions. Four groups of bifurcating flavoenzyme are known and three use FAD to bifurcate. FeFe-HydABC hydrogenase represents the fourth group, but its bifurcation site is unknown. We report cryo-EM structures of the related NiFe-HydABCSL hydrogenase that reversibly oxidizes H and couples endergonic reduction of ferredoxin with exergonic reduction of NAD. FMN surrounded by a unique arrangement of iron sulfur clusters forms the bifurcating center. NAD binds to FMN in HydB, and electrons from H via HydA to a HydB [4Fe-4S] cluster enable the FMN to reduce NAD. Low-potential electron transfer from FMN to the HydC [2Fe-2S] cluster and subsequent reduction of a uniquely penta-coordinated HydB [2Fe-2S] cluster require conformational changes, leading to ferredoxin binding and reduction by a [4Fe-4S] cluster in HydB. This work clarifies the electron transfer pathways for a large group of hydrogenases underlying many essential functions in anaerobic microorganisms. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_25633.map.gz | 59.7 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-25633-v30.xml emd-25633.xml | 17.5 KB 17.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_25633_fsc.xml | 9.3 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_25633.png | 83.5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-25633 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-25633 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_25633_validation.pdf.gz | 375.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_25633_full_validation.pdf.gz | 374.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_25633_validation.xml.gz | 10.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_25633_validation.cif.gz | 14.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-25633 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-25633 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_25633.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 67 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Electron bifurcating Ni-Fe hydrogenase complex HydABCSL in FMN-free apo state | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.029 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
+全体 : NiFe hydrogenase complex ABCSL
+超分子 #1: NiFe hydrogenase complex ABCSL
+分子 #1: NiFe hydrogenase subunit A
+分子 #2: NiFe hydrogenase subunit B
+分子 #3: NiFe hydrogenase subunit C
+分子 #4: NiFe hydrogenase large subunit
+分子 #5: NiFe hydrogenase small subunit
+分子 #6: FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER
+分子 #7: IRON/SULFUR CLUSTER
+分子 #8: NICKEL (III) ION
+分子 #9: CARBONMONOXIDE-(DICYANO) IRON
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 76.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): -2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): -1.0 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | プロトコル: FLEXIBLE FIT |
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得られたモデル | PDB-7t2r: |