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- EMDB-6771: Cryo-EM structure of human respiratory complex I matrix arm -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-6771
タイトルCryo-EM structure of human respiratory complex I matrix arm
マップデータThis map was obtained by sub-region refinemet
試料
  • 複合体: Human respiratory complex I matrix arm
機能・相同性
機能・相同性情報


protein lipoylation / Complex I biogenesis / Mitochondrial Fatty Acid Beta-Oxidation / Protein lipoylation / Respiratory electron transport / protein insertion into mitochondrial inner membrane / blastocyst hatching / ubiquinone biosynthetic process / cellular respiration / cellular response to oxygen levels ...protein lipoylation / Complex I biogenesis / Mitochondrial Fatty Acid Beta-Oxidation / Protein lipoylation / Respiratory electron transport / protein insertion into mitochondrial inner membrane / blastocyst hatching / ubiquinone biosynthetic process / cellular respiration / cellular response to oxygen levels / respiratory chain complex / mitochondrial [2Fe-2S] assembly complex / iron-sulfur cluster assembly complex / mitochondrial large ribosomal subunit binding / gliogenesis / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H, quinone or similar compound as acceptor / cardiac muscle tissue development / neural precursor cell proliferation / [2Fe-2S] cluster assembly / oxygen sensor activity / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / sodium ion transport / iron-sulfur cluster assembly / acyl binding / acyl carrier activity / electron transport coupled proton transport / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / regulation of protein phosphorylation / mitochondrial respiratory chain complex I assembly / positive regulation of execution phase of apoptosis / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / proton motive force-driven mitochondrial ATP synthesis / NADH dehydrogenase activity / RHOG GTPase cycle / respiratory chain complex I / endopeptidase activator activity / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / quinone binding / cellular response to interferon-beta / response to cAMP / cellular response to retinoic acid / extrinsic apoptotic signaling pathway / neurogenesis / substantia nigra development / Mitochondrial protein degradation / reactive oxygen species metabolic process / aerobic respiration / fatty acid binding / respiratory electron transport chain / monooxygenase activity / synaptic membrane / mitochondrial membrane / brain development / mitochondrial intermembrane space / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / circadian rhythm / positive regulation of protein catabolic process / NAD binding / fatty acid biosynthetic process / FMN binding / nervous system development / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / protease binding / electron transfer activity / mitochondrial inner membrane / nuclear body / mitochondrial matrix / negative regulation of DNA-templated transcription / neuronal cell body / ubiquitin protein ligase binding / calcium ion binding / protein-containing complex binding / mitochondrion / RNA binding / nucleoplasm / ATP binding / metal ion binding / nucleus / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Complex1_LYR-like / NADH-ubiquinone oxidoreductase flavoprotein 3 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein 3, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 6, mitochondrial / : / NADH-ubiquinone oxidoreductase NDSU1/NuoG-like, 4Fe-4S domain / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 7 / NADH:ubiquinone oxidoreductase subunit B14.5a (Complex I-B14.5a) / Zinc finger, CHCC-type / Zinc-finger domain ...Complex1_LYR-like / NADH-ubiquinone oxidoreductase flavoprotein 3 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein 3, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 6, mitochondrial / : / NADH-ubiquinone oxidoreductase NDSU1/NuoG-like, 4Fe-4S domain / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 7 / NADH:ubiquinone oxidoreductase subunit B14.5a (Complex I-B14.5a) / Zinc finger, CHCC-type / Zinc-finger domain / GRIM-19 / GRIM-19 protein / NDUFA6, LYR domain / NADH dehydrogenase ubiquinone Fe-S protein 4-like superfamily / NADH dehydrogenase ubiquinone Fe-S protein 4 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] (complex I), alpha subcomplex, subunit 2 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 5 / NADH dehydrogenase ubiquinone Fe-S protein 4, mitochondrial / ETC complex I subunit conserved region / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 12 / NADH ubiquinone oxidoreductase subunit NDUFA12 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] (complex I), alpha subcomplex, subunit 6 / NADH-quinone oxidoreductase, chain G, C-terminal / NADH-ubiquinone oxidoreductase subunit G, C-terminal / : / SLBB domain / : / : / NADH-quinone oxidoreductase subunit 3, ferredoxin-like domain / Respiratory-chain NADH dehydrogenase 20 Kd subunit signature. / NADH-ubiquinone oxidoreductase, 20 Kd subunit / NADH-quinone oxidoreductase, chain I / NAD(P)H-quinone oxidoreductase subunit D/H / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 49kDa subunit, conserved site / Respiratory chain NADH dehydrogenase 49 Kd subunit signature. / NADH:ubiquinone oxidoreductase, subunit G / Respiratory-chain NADH dehydrogenase 75 Kd subunit signature 3. / NADH-quinone oxidoreductase, subunit D / Respiratory-chain NADH dehydrogenase, 49 Kd subunit / Respiratory-chain NADH dehydrogenase 75 Kd subunit signature 2. / NADH ubiquinone oxidoreductase, F subunit / NADH dehydrogenase, subunit C / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 30kDa subunit, conserved site / Respiratory chain NADH dehydrogenase 30 Kd subunit signature. / : / Respiratory-chain NADH dehydrogenase 75 Kd subunit signature 1. / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 30kDa subunit / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 30kDa subunit superfamily / Respiratory-chain NADH dehydrogenase, 30 Kd subunit / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 75kDa subunit, conserved site / NADH-ubiquinone oxidoreductase-G iron-sulfur binding region / NADH-ubiquinone oxidoreductase-G iron-sulfur binding region / Respiratory-chain NADH dehydrogenase 51 Kd subunit signature 1. / 2Fe-2S iron-sulfur cluster binding domain / Respiratory-chain NADH dehydrogenase 24 Kd subunit signature. / NAD-dependent epimerase/dehydratase / NAD dependent epimerase/dehydratase family / NuoE domain / NADH:ubiquinone oxidoreductase, subunit G, iron-sulphur binding / His(Cys)3-ligated-type [4Fe-4S] domain profile. / NADH-quinone oxidoreductase subunit E-like / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 51kDa subunit, conserved site / Respiratory-chain NADH dehydrogenase 51 Kd subunit signature 2. / NADH-quinone oxidoreductase subunit E, N-terminal / NADH-ubiquinone oxidoreductase 51kDa subunit, iron-sulphur binding domain / NADH-ubiquinone oxidoreductase 51kDa subunit, iron-sulphur binding domain superfamily / NADH-ubiquinone oxidoreductase-F iron-sulfur binding region / NADH-ubiquinone oxidoreductase-F iron-sulfur binding region / Thioredoxin-like [2Fe-2S] ferredoxin / NADH-ubiquinone oxidoreductase 51kDa subunit, FMN-binding domain / NADH-ubiquinone oxidoreductase 51kDa subunit, FMN-binding domain superfamily / Nuo51 FMN-binding domain / Molybdopterin oxidoreductase, 4Fe-4S domain / Prokaryotic molybdopterin oxidoreductases 4Fe-4S domain profile. / NADH:ubiquinone oxidoreductase-like, 20kDa subunit / NADH ubiquinone oxidoreductase, 20 Kd subunit / Molybdopterin oxidoreductase / Molybdopterin oxidoreductase / Mitochondrial ribosomal protein L51 / S25 / CI-B8 domain / Ribosomal protein/NADH dehydrogenase domain / Mitochondrial ribosomal protein L51 / S25 / CI-B8 domain / [NiFe]-hydrogenase, large subunit / Acyl carrier protein (ACP) / 4Fe-4S dicluster domain / 2Fe-2S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 2Fe-2S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain / 2Fe-2S ferredoxin-like superfamily / Phosphopantetheine attachment site / 4Fe-4S ferredoxin, iron-sulphur binding, conserved site / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding region signature. / Phosphopantetheine attachment site. / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 4Fe-4S ferredoxin-type, iron-sulphur binding domain / Phosphopantetheine attachment site / ACP-like superfamily / Carrier protein (CP) domain profile. / Phosphopantetheine binding ACP domain / Thioredoxin-like superfamily / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 8, mitochondrial / Acyl carrier protein, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 4, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 2 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 7, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 2, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 6, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 3, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 7 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein 2, mitochondrial ...NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 8, mitochondrial / Acyl carrier protein, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 4, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 2 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 7, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 2, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 6, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 3, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 7 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein 2, mitochondrial / NADH-ubiquinone oxidoreductase 75 kDa subunit, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein 1, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein 3, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 6 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 5 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 9, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 13 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 12
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Gu J / Wu M / Yang M
引用ジャーナル: Cell / 年: 2017
タイトル: Architecture of Human Mitochondrial Respiratory Megacomplex IIIIIV.
著者: Runyu Guo / Shuai Zong / Meng Wu / Jinke Gu / Maojun Yang /
要旨: The respiratory megacomplex represents the highest-order assembly of respiratory chain complexes, and it allows mitochondria to respond to energy-requiring conditions. To understand its architecture, ...The respiratory megacomplex represents the highest-order assembly of respiratory chain complexes, and it allows mitochondria to respond to energy-requiring conditions. To understand its architecture, we examined the human respiratory chain megacomplex-IIIIIV (MCIIIIIV) with 140 subunits and a subset of associated cofactors using cryo-electron microscopy. The MCIIIIIV forms a circular structure with the dimeric CIII located in the center, where it is surrounded by two copies each of CI and CIV. Two cytochrome c (Cyt.c) molecules are positioned to accept electrons on the surface of the c state CIII dimer. Analyses indicate that CII could insert into the gaps between CI and CIV to form a closed ring, which we termed the electron transport chain supercomplex. The structure not only reveals the precise assignment of individual subunits of human CI and CIII, but also enables future in-depth analysis of the electron transport chain as a whole.
履歴
登録2017年6月17日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年8月30日-
マップ公開2017年8月30日-
更新2017年9月6日-
現状2017年9月6日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0516
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.0516
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-5xtb
  • 表面レベル: 0.0516
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_6771.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_6771.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈This map was obtained by sub-region refinemet
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.08 Å/pix.
x 480 pix.
= 519.84 Å		1.08 Å/pix.
x 480 pix.
= 519.84 Å		1.08 Å/pix.
x 480 pix.
= 519.84 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.083 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.0516 / ムービー #1: 0.0516
最小 - 最大-0.19345994 - 0.6161111
平均 (標準偏差)0.00020600946 (±0.00461766)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ480480480
Spacing480480480
セルA=B=C: 519.83997 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0831.0831.083
M x/y/z480480480
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z519.840519.840519.840
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS480480480
D min/max/mean-0.1930.6160.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Human respiratory complex I matrix arm

全体名称: Human respiratory complex I matrix arm
要素
  • 複合体: Human respiratory complex I matrix arm

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超分子 #1: Human respiratory complex I matrix arm

超分子名称: Human respiratory complex I matrix arm / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#18
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.4 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 %

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
平均電子線量: 1.25 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 3.0)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4) / 使用した粒子像数: 167761
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4)
最終 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.4)

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万見について

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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 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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