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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-26760 | |||||||||||||||
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タイトル | CryoEM structure of Azotobacter vinelandii nitrogenase complex (1:1 FeP:MoFeP, ATP-bound) during catalytic N2 reduction | |||||||||||||||
マップデータ | deepEMhancer sharpened map | |||||||||||||||
試料 |
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キーワード | nitrogenase / MoFeP / nitrogen fixation / FeP / OXIDOREDUCTASE | |||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 molybdenum-iron nitrogenase complex / nitrogenase / : / nitrogenase activity / nitrogen fixation / iron-sulfur cluster binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / ATP binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||
生物種 | Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定) | |||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.43 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Rutledge HL / Cook B / Tezcan FA / Herzik MA | |||||||||||||||
資金援助 | 米国, 4件
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引用 | ジャーナル: Science / 年: 2022 タイトル: Structures of the nitrogenase complex prepared under catalytic turnover conditions. 著者: Hannah L Rutledge / Brian D Cook / Hoang P M Nguyen / Mark A Herzik / F Akif Tezcan / 要旨: The enzyme nitrogenase couples adenosine triphosphate (ATP) hydrolysis to the multielectron reduction of atmospheric dinitrogen into ammonia. Despite extensive research, the mechanistic details of ...The enzyme nitrogenase couples adenosine triphosphate (ATP) hydrolysis to the multielectron reduction of atmospheric dinitrogen into ammonia. Despite extensive research, the mechanistic details of ATP-dependent energy transduction and dinitrogen reduction by nitrogenase are not well understood, requiring new strategies to monitor its structural dynamics during catalytic action. Here, we report cryo-electron microscopy structures of the nitrogenase complex prepared under enzymatic turnover conditions. We observe that asymmetry governs all aspects of the nitrogenase mechanism, including ATP hydrolysis, protein-protein interactions, and catalysis. Conformational changes near the catalytic iron-molybdenum cofactor are correlated with the nucleotide-hydrolysis state of the enzyme. | |||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_26760.map.gz | 180.4 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-26760-v30.xml emd-26760.xml | 27.3 KB 27.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_26760_fsc.xml | 14.3 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_26760.png | 101.6 KB | ||
マスクデータ | emd_26760_msk_1.map | 216 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-26760.cif.gz | 7.5 KB | ||
その他 | emd_26760_additional_1.map.gz emd_26760_half_map_1.map.gz emd_26760_half_map_2.map.gz | 5.5 MB 199 MB 199 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26760 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26760 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_26760_validation.pdf.gz | 991.9 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_26760_full_validation.pdf.gz | 991.4 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_26760_validation.xml.gz | 21.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_26760_validation.cif.gz | 27.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26760 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26760 | 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_26760.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | deepEMhancer sharpened map | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.835 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_26760_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: unsharpened local resolution map
ファイル | emd_26760_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | unsharpened local resolution map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: gold-standard half map A
ファイル | emd_26760_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | gold-standard half map A | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: gold-standard half map B
ファイル | emd_26760_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | gold-standard half map B | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
+全体 : Azotobacter vinelandii nitrogenase complex (1:1 FeP:MoFeP, ATP-bo...
+超分子 #1: Azotobacter vinelandii nitrogenase complex (1:1 FeP:MoFeP, ATP-bo...
+分子 #1: Nitrogenase molybdenum-iron protein alpha chain
+分子 #2: Nitrogenase molybdenum-iron protein beta chain
+分子 #3: Nitrogenase iron protein gamma chain
+分子 #4: 3-HYDROXY-3-CARBOXY-ADIPIC ACID
+分子 #5: iron-sulfur-molybdenum cluster with interstitial carbon
+分子 #6: FE(8)-S(7) CLUSTER
+分子 #7: FE (III) ION
+分子 #8: IRON/SULFUR CLUSTER
+分子 #9: MAGNESIUM ION
+分子 #10: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
+分子 #11: water
-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
濃度 | 5.0 mg/mL | |||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
詳細: Solutions were prepared and filtered immediately prior to the experiment. | |||||||||
グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: HOMEMADE PLUNGER / 詳細: Custom manual plunger. Greater than 95% humidity.. | |||||||||
詳細 | 1.4 mg/mL MoFeP 3.6 mg/mL FeP |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS KRIOS |
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温度 | 最低: 93.0 K / 最高: 123.0 K |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 14903 / 平均電子線量: 65.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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): 1.2 µm / 倍率(公称値): 135000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |