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万見
- EMDB-0936: Cryo-EM structure of the air-oxidized photosynthetic alternative ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0936
タイトルCryo-EM structure of the air-oxidized photosynthetic alternative complex III from Roseiflexus castenholzii
マップデータ
試料
  • 複合体: Air-oxidized alternative complex III
    • タンパク質・ペプチド: MULTIHEME_CYTC domain-containing protein
    • タンパク質・ペプチド: Fe-S-cluster-containing hydrogenase components 1-like protein
    • タンパク質・ペプチド: Polysulphide reductase NrfD
    • タンパク質・ペプチド: Uncharacterized protein ActD
    • タンパク質・ペプチド: Uncharacterized protein ActF
  • タンパク質・ペプチド: Cytochrome c domain-containing protein
  • リガンド: HEME C
  • リガンド: [(2S)-2-octadecanoyloxypropyl] octadecanoate
  • リガンド: IRON/SULFUR CLUSTER
  • リガンド: FE3-S4 CLUSTER
機能・相同性
機能・相同性情報


molybdopterin cofactor binding / oxidoreductase activity / electron transfer activity / heme binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Menaquinone reductase, multiheme cytochrome c subunit / NrfD family / Alternative complex III, ActD subunit / MoCo/4Fe-4S cofactor protein extended Tat translocation domain / Polysulphide reductase, NrfD / Alternative complex III, ActD subunit / Cytochrome c7-like / Cytochrome c7 and related cytochrome c / Cytochrome C oxidase, cbb3-type, subunit III / Molybdopterin dinucleotide-binding domain ...Menaquinone reductase, multiheme cytochrome c subunit / NrfD family / Alternative complex III, ActD subunit / MoCo/4Fe-4S cofactor protein extended Tat translocation domain / Polysulphide reductase, NrfD / Alternative complex III, ActD subunit / Cytochrome c7-like / Cytochrome c7 and related cytochrome c / Cytochrome C oxidase, cbb3-type, subunit III / Molybdopterin dinucleotide-binding domain / Molydopterin dinucleotide binding domain / Multiheme cytochrome superfamily / Aspartate decarboxylase-like domain superfamily / 4Fe-4S dicluster domain / Cytochrome c family profile. / Cytochrome c-like domain / Cytochrome c-like domain superfamily / Twin arginine translocation (Tat) signal profile. / Twin-arginine translocation pathway, signal sequence / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 4Fe-4S ferredoxin-type, iron-sulphur binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Cytochrome_C7 domain-containing protein / Fe-S-cluster-containing hydrogenase components 1-like protein / Polysulphide reductase NrfD / DUF3341 domain-containing protein / Cytochrome c domain-containing protein / Quinol:cytochrome C oxidoreductase
類似検索 - 構成要素
生物種Roseiflexus castenholzii (strain DSM 13941 / HLO8) (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Shi Y / Xin YY / Wang C / Blankenship RE / Sun F / Xu XL
資金援助 中国, 5件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31570738 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31400630 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31870740 中国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2017YFA0504700 中国
Chinese Academy of SciencesXDB08030202 中国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2020
タイトル: Cryo-EM structures of the air-oxidized and dithionite-reduced photosynthetic alternative complex III from .
著者: Yang Shi / Yueyong Xin / Chao Wang / Robert E Blankenship / Fei Sun / Xiaoling Xu /
要旨: Alternative complex III (ACIII) is a multisubunit quinol:electron acceptor oxidoreductase that couples quinol oxidation with transmembrane proton translocation in both the respiratory and ...Alternative complex III (ACIII) is a multisubunit quinol:electron acceptor oxidoreductase that couples quinol oxidation with transmembrane proton translocation in both the respiratory and photosynthetic electron transport chains of bacteria. The coupling mechanism, however, is poorly understood. Here, we report the cryo-EM structures of air-oxidized and dithionite-reduced ACIII from the photosynthetic bacterium at 3.3- and 3.5-Å resolution, respectively. We identified a menaquinol binding pocket and an electron transfer wire comprising six hemes and four iron-sulfur clusters that is capable of transferring electrons to periplasmic acceptors. We detected a proton translocation passage in which three strictly conserved, mid-passage residues are likely essential for coupling the redox-driven proton translocation across the membrane. These results allow us to propose a previously unrecognized coupling mechanism that links the respiratory and photosynthetic functions of ACIII. This study provides a structural basis for further investigation of the energy transformation mechanisms in bacterial photosynthesis and respiration.
履歴
登録2020年1月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年11月4日-
マップ公開2020年11月4日-
更新2020年11月4日-
現状2020年11月4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: 0.0398
  • 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: 0.0398
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6lod
  • 表面レベル: 0.0398
  • 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_0936.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_0936.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 28.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.04 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0398 / ムービー #1: 0.0398
最小 - 最大-0.16421944 - 0.3866216
平均 (標準偏差)0.0022115703 (±0.012172763)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ196196196
Spacing196196196
セルA=B=C: 203.84 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.041.041.04
M x/y/z196196196
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z203.840203.840203.840
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS196196196
D min/max/mean-0.1640.3870.002

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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 : Air-oxidized alternative complex III

全体名称: Air-oxidized alternative complex III
要素
  • 複合体: Air-oxidized alternative complex III
    • タンパク質・ペプチド: MULTIHEME_CYTC domain-containing protein
    • タンパク質・ペプチド: Fe-S-cluster-containing hydrogenase components 1-like protein
    • タンパク質・ペプチド: Polysulphide reductase NrfD
    • タンパク質・ペプチド: Uncharacterized protein ActD
    • タンパク質・ペプチド: Uncharacterized protein ActF
  • タンパク質・ペプチド: Cytochrome c domain-containing protein
  • リガンド: HEME C
  • リガンド: [(2S)-2-octadecanoyloxypropyl] octadecanoate
  • リガンド: IRON/SULFUR CLUSTER
  • リガンド: FE3-S4 CLUSTER

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超分子 #1: Air-oxidized alternative complex III

超分子名称: Air-oxidized alternative complex III / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4, #6
由来(天然)生物種: Roseiflexus castenholzii (strain DSM 13941 / HLO8) (バクテリア)

+
分子 #1: MULTIHEME_CYTC domain-containing protein

分子名称: MULTIHEME_CYTC domain-containing protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Roseiflexus castenholzii (strain DSM 13941 / HLO8) (バクテリア)
分子量理論値: 26.076992 KDa
配列文字列: MLERRPMAQV FDRRANTLAR VSIFAGIPLV LAILGGVWWL FGWSDWHRDV GVEIPQPGGG FNHQLHVALG MDCRYCHTAV EVSAHANIP PTETCMGCHS QIISRSEKVA FVWQSWETGT SIQWNKVHDL PKFVYFNHSI HVAKGVGCST CHGRIDQMRV V YKTQPLFM ...文字列:
MLERRPMAQV FDRRANTLAR VSIFAGIPLV LAILGGVWWL FGWSDWHRDV GVEIPQPGGG FNHQLHVALG MDCRYCHTAV EVSAHANIP PTETCMGCHS QIISRSEKVA FVWQSWETGT SIQWNKVHDL PKFVYFNHSI HVAKGVGCST CHGRIDQMRV V YKTQPLFM SWCLDCHRNP EKYVRPREEV FNMAWTPPPN QLEVGRRLVQ EYEIRSSWEL TNCAICHR

+
分子 #2: Fe-S-cluster-containing hydrogenase components 1-like protein

分子名称: Fe-S-cluster-containing hydrogenase components 1-like protein
タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Roseiflexus castenholzii (strain DSM 13941 / HLO8) (バクテリア)
分子量理論値: 102.515883 KDa
配列文字列: CQFALKQPQE KIVPYVRQPE EIIHGRPLFF ATAVTFAGFG VGLLVESHEG RPTKIEGNPD HPASLGSTDL ITQAMILTMY DPDRSQAPT NAGQETTWDA FVAAATAAMQ AQTAKQGAGL RVLSGSLTSP TLIAQKQQLL TQFPQAKWYE YEPVGRDNAN A GARLAFGA ...文字列:
CQFALKQPQE KIVPYVRQPE EIIHGRPLFF ATAVTFAGFG VGLLVESHEG RPTKIEGNPD HPASLGSTDL ITQAMILTMY DPDRSQAPT NAGQETTWDA FVAAATAAMQ AQTAKQGAGL RVLSGSLTSP TLIAQKQQLL TQFPQAKWYE YEPVGRDNAN A GARLAFGA DVHTIYRLDT AKVIVGFDAD FTAPSPTGVR MARQLADGRR IRKGTKEVNR LYLAESTPSI TGLLADHRLP VR SSQIEHL VRALATLVGV PNVAAGAPLS DTEKKWVEAA AKDLQANRGA CVVLVGESQP PVVHALGHAI NAQLGNVGST VVY TEPVED DPSGGIAALS ALTQEMNAGT VEVLLMIESN PVYNAPADIP FAEALAKVPL SMHVGLYRDE TAQQSVWHIN GAHF LEAWG DVRAFDGTTT IVQPLIAPLY NGKSAIEVLN VLLGKPQETG YQTLTAYWQT QDASGNFRVF WNTALHDGVI TATQA RSRQ VTLQQGFADA APPAPTQGLE IVFRPDPSLW DGAFANNAWL QETPKPYTKL TWDNVALMSV RTANALGLKN GDVVRL TYQ GRSVDAPVWV QPGHADDSVT VHFGFGRTAA GRVGNNVGFN AYRLRTSATP WFGVGLEVAK VGENYKLAST QGHFLME GR KKDLVRYGTL AEYVEDEKFL QVEKEEPISL IGEYEYNGYK WGMSIDLNVC NSCNACVVAC QSENNIPVVG KDEVWLGR E MHWIRIDQYY VGDEHTPNVY NMVMLCQQCE HAPCEIVCPV AATVHDAEGL NNMVYNRCVG TKYCSNNCPY KVRRFNFLQ YQDVPYRSPI DASTENDSIP VLKMMRNPDV TVRARGVMEK CTFCVQRINE ARIQARTENR RIADGEIMTA CQQVCPTQAI VFGDLNDPQ ARVVDLKEQP LKYTSLDKLN TKPRVSYLAK IKNLNPDLAE EKTA

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分子 #3: Polysulphide reductase NrfD

分子名称: Polysulphide reductase NrfD / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Roseiflexus castenholzii (strain DSM 13941 / HLO8) (バクテリア)
分子量理論値: 53.938129 KDa
配列文字列: MASQPAQKSA YGKMLEELLG PKQTYESVTR TIGDIVLTPI RKTPWGWPVG FVIAALGLLM YLFSLAVLFT VGVGVWGINI PVAWGFDII NFVWWIGIGH AGTLISAILL LFRQDWRTSI NRAAEAMTIF AVACAGIYPL VHTGRPWLDY WMLPYPGTLG M WPQFRSAL ...文字列:
MASQPAQKSA YGKMLEELLG PKQTYESVTR TIGDIVLTPI RKTPWGWPVG FVIAALGLLM YLFSLAVLFT VGVGVWGINI PVAWGFDII NFVWWIGIGH AGTLISAILL LFRQDWRTSI NRAAEAMTIF AVACAGIYPL VHTGRPWLDY WMLPYPGTLG M WPQFRSAL EWDVFAISTY ATVSILFWYL GLIPDLASLR DRATNIWVKR FYGFLALGWR GGARDWNRYE VASLILAGLS TP LVLSVHS IISLDFAISQ LPGWHVTVFP PYFVAGAVYC GFAMVILLLV PLRRWYKLHD LITIKHFDLM GKVMLASGLV VAY GYFAEI FYAWYSANIY EYFLITNRTM GPYAWSYWAL IVLNVAIPQL LWFKRFRVSL PWLFFISICI NIGMWFERWV IIVL SLHRD FLPSSWGYYT PSVWDISLYA GSFGWFFFLF FLFIRLLPAI SIFEVRDLVH KTETEKALAH GSAGHH

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分子 #4: Uncharacterized protein ActD

分子名称: Uncharacterized protein ActD / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Roseiflexus castenholzii (strain DSM 13941 / HLO8) (バクテリア)
分子量理論値: 21.070332 KDa
配列文字列: MLKRNARQPK ALKVSTGPTL YGLMAEFDDA EALLAAAEKT RDAGYKQFEA YTPMPIHGLD EAVGYRGTRL PWVIFGAGLL GASGMFALQ TWINLVEYPL NIGGRPLFSW PAFIPATFEG MVLLSAFAAV FGMIAACGLP RPYHPVFNAP NFERASVDRF F LCIEAADP ...文字列:
MLKRNARQPK ALKVSTGPTL YGLMAEFDDA EALLAAAEKT RDAGYKQFEA YTPMPIHGLD EAVGYRGTRL PWVIFGAGLL GASGMFALQ TWINLVEYPL NIGGRPLFSW PAFIPATFEG MVLLSAFAAV FGMIAACGLP RPYHPVFNAP NFERASVDRF F LCIEAADP KFELKQTRQF LESLGPLAVS TVDN

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分子 #5: Cytochrome c domain-containing protein

分子名称: Cytochrome c domain-containing protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Roseiflexus castenholzii (strain DSM 13941 / HLO8) (バクテリア)
分子量理論値: 18.252623 KDa
配列文字列:
(ACE)CHLEMYDQA KYKPQQASEI FADGASARPL VEHTVARGRL RIDATSTGRV DGDPNGAYVT TIPIRITPEL LERGAQ RYR IYCAVCHGVN GNGRGQVGLL LNPRPPSFYD QRLLDMPDGE YYDVLVNGRR TMYPYGYRVQ SISDRWAIVA HIRELQK NP PPQN

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分子 #6: Uncharacterized protein ActF

分子名称: Uncharacterized protein ActF / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Roseiflexus castenholzii (strain DSM 13941 / HLO8) (バクテリア)
分子量理論値: 46.545816 KDa
配列文字列: MIAQEPAALR PALGRLQQVA LIVGGVAMLL AVAGAFLGAA QFFHSYIFAY FFWMALSLGG LLVLMINHLT QGVWGLMLRR LLEAAALTL PLMAILFLPI AAETLMGTHY LFPWTNPEVV ANDEVVALKT PYLNVPFFLA RAVIYFVLFI GMAYLLRQWS L EEDAKGFS ...文字列:
MIAQEPAALR PALGRLQQVA LIVGGVAMLL AVAGAFLGAA QFFHSYIFAY FFWMALSLGG LLVLMINHLT QGVWGLMLRR LLEAAALTL PLMAILFLPI AAETLMGTHY LFPWTNPEVV ANDEVVALKT PYLNVPFFLA RAVIYFVLFI GMAYLLRQWS L EEDAKGFS DDLRGRFQRL SGPGIVVLVM AWTFAATDWG MSLEPEWFSS MYPVTYIASM LILTFGGGII ALAVLKSRNL LP FGIPVDR LHDLGKFLFA FVAVWAYVNF SEYLIIWSGN VPELTPWHGH RSAGGWEILG IVMIFGHFLL PFMLLLSRFA KRR LANLTA IAIYLYLIEI VWYFWKIMPA FHPDGFHIHW LDLVTLIAIG GLWLGVFAWN LQRAPLLAPN DYRVPLLRRQ EASG HGHGH HGKATAEHH

+
分子 #7: HEME C

分子名称: HEME C / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 6 / 式: HEC
分子量理論値: 618.503 Da
Chemical component information

ChemComp-HEC:
HEME C

+
分子 #8: [(2S)-2-octadecanoyloxypropyl] octadecanoate

分子名称: [(2S)-2-octadecanoyloxypropyl] octadecanoate / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 2 / 式: EL6
分子量理論値: 609.018 Da
Chemical component information

ChemComp-EL6:
[(2S)-2-octadecanoyloxypropyl] octadecanoate

+
分子 #9: IRON/SULFUR CLUSTER

分子名称: IRON/SULFUR CLUSTER / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 3 / 式: SF4
分子量理論値: 351.64 Da
Chemical component information

ChemComp-FS1:
IRON/SULFUR CLUSTER / 一硫化鉄

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分子 #10: FE3-S4 CLUSTER

分子名称: FE3-S4 CLUSTER / タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 1 / 式: F3S
分子量理論値: 295.795 Da
Chemical component information

ChemComp-F3S:
FE3-S4 CLUSTER

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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

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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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: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 59.0 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 257815
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: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 177489
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING

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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://pdbjlvh1.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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