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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6tml | |||||||||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Toxoplasma gondii mitochondrial ATP synthase hexamer, composite model | |||||||||||||||
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![]() | MEMBRANE PROTEIN / mitochondrial / ATP synthase / hexamer | |||||||||||||||
機能・相同性 | ![]() : / : / mitochondrial electron transport, ubiquinol to cytochrome c / : / : / : / : / proton motive force-driven ATP synthesis / proton transmembrane transporter activity / photosynthetic electron transport in photosystem I ...: / : / mitochondrial electron transport, ubiquinol to cytochrome c / : / : / : / : / proton motive force-driven ATP synthesis / proton transmembrane transporter activity / photosynthetic electron transport in photosystem I / proton motive force-driven mitochondrial ATP synthesis / chloroplast thylakoid membrane / proton-transporting ATP synthase complex, catalytic core F(1) / photosynthetic electron transport in photosystem II / H+-transporting two-sector ATPase / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / ADP binding / electron transfer activity / hydrolase activity / lipid binding / heme binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||
生物種 | ![]() ![]() ![]() ![]() | |||||||||||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.8 Å | |||||||||||||||
![]() | Muhleip, A. / Kock Flygaard, R. / Amunts, A. | |||||||||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: ATP synthase hexamer assemblies shape cristae of Toxoplasma mitochondria. 著者: Alexander Mühleip / Rasmus Kock Flygaard / Jana Ovciarikova / Alice Lacombe / Paula Fernandes / Lilach Sheiner / Alexey Amunts / ![]() ![]() 要旨: Mitochondrial ATP synthase plays a key role in inducing membrane curvature to establish cristae. In Apicomplexa causing diseases such as malaria and toxoplasmosis, an unusual cristae morphology has ...Mitochondrial ATP synthase plays a key role in inducing membrane curvature to establish cristae. In Apicomplexa causing diseases such as malaria and toxoplasmosis, an unusual cristae morphology has been observed, but its structural basis is unknown. Here, we report that the apicomplexan ATP synthase assembles into cyclic hexamers, essential to shape their distinct cristae. Cryo-EM was used to determine the structure of the hexamer, which is held together by interactions between parasite-specific subunits in the lumenal region. Overall, we identified 17 apicomplexan-specific subunits, and a minimal and nuclear-encoded subunit-a. The hexamer consists of three dimers with an extensive dimer interface that includes bound cardiolipins and the inhibitor IF. Cryo-ET and subtomogram averaging revealed that hexamers arrange into ~20-megadalton pentagonal pyramids in the curved apical membrane regions. Knockout of the linker protein ATPTG11 resulted in the loss of pentagonal pyramids with concomitant aberrantly shaped cristae. Together, this demonstrates that the unique macromolecular arrangement is critical for the maintenance of cristae morphology in Apicomplexa. | |||||||||||||||
履歴 |
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構造の表示
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 15.4 MB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 表示 | ![]() | |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 931.9 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 945.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 785.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 1.2 MB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
+タンパク質 , 27種, 216分子 q7Q7q8Q8q9Q9i7I7i8I8i9I9t7T7t8T8t9T9g7G7g8G8g9G9o7O7o8O8o9O9...
-ATP synthase subunit ... , 5種, 54分子 A1E1C1A2E2C2A3E3C3A4E4C4A5E5C5A6E6C6B1F1D1B2F2D2B3F3D3B4F4D4...
#27: タンパク質 | 分子量: 61189.168 Da / 分子数: 18 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() ![]() ![]() 株: ATCC 50853 / GT1 / 参照: UniProt: S7UU80 #28: タンパク質 | 分子量: 59983.316 Da / 分子数: 18 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 株: ATCC 50853 / GT1 参照: UniProt: A0A125YYY4, H+-transporting two-sector ATPase #29: タンパク質 | 分子量: 34573.031 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 株: ATCC 50853 / GT1 / 参照: UniProt: A0A125YUH0 #30: タンパク質 | 分子量: 19476.082 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 株: ATCC 50853 / GT1 / 参照: UniProt: A0A125YRE2 #31: タンパク質 | 分子量: 8492.709 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 株: ATCC 50853 / GT1 / 参照: UniProt: S7VV10 |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: Toxoplasma gondii ATP synthase hexamer / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: NATURAL |
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分子量 | 値: 5.6 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 19 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 130000 X / Cs: 2.7 mm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 電子線照射量: 32 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) 実像数: 7604 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
画像スキャン | 動画フレーム数/画像: 20 |
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解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 26542 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C3 (3回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 4532 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | 空間: REAL |