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基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-12461 | |||||||||
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タイトル | Mycobacterium smegmatis ATP synthase Fo state 3 | |||||||||
![]() | Msmeg ATP synthase Fo state 3 map | |||||||||
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![]() | complex / synthase / HYDROLASE | |||||||||
機能・相同性 | ![]() proton motive force-driven plasma membrane ATP synthesis / proton-transporting ATP synthase complex, coupling factor F(o) / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosynthetic electron transport in photosystem II / proton-transporting ATP synthase complex, catalytic core F(1) / H+-transporting two-sector ATPase / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / ADP binding / hydrolase activity ...proton motive force-driven plasma membrane ATP synthesis / proton-transporting ATP synthase complex, coupling factor F(o) / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosynthetic electron transport in photosystem II / proton-transporting ATP synthase complex, catalytic core F(1) / H+-transporting two-sector ATPase / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / ADP binding / hydrolase activity / lipid binding / ATP binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() ![]() ![]() | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.86 Å | |||||||||
![]() | Montgomery MG / Petri J | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structure of the ATP synthase from provides targets for treating tuberculosis. 著者: Martin G Montgomery / Jessica Petri / Tobias E Spikes / John E Walker / ![]() 要旨: The structure has been determined by electron cryomicroscopy of the adenosine triphosphate (ATP) synthase from This analysis confirms features in a prior description of the structure of the enzyme, ...The structure has been determined by electron cryomicroscopy of the adenosine triphosphate (ATP) synthase from This analysis confirms features in a prior description of the structure of the enzyme, but it also describes other highly significant attributes not recognized before that are crucial for understanding the mechanism and regulation of the mycobacterial enzyme. First, we resolved not only the three main states in the catalytic cycle described before but also eight substates that portray structural and mechanistic changes occurring during a 360° catalytic cycle. Second, a mechanism of auto-inhibition of ATP hydrolysis involves not only the engagement of the C-terminal region of an α-subunit in a loop in the γ-subunit, as proposed before, but also a "fail-safe" mechanism involving the b'-subunit in the peripheral stalk that enhances engagement. A third unreported characteristic is that the fused bδ-subunit contains a duplicated domain in its N-terminal region where the two copies of the domain participate in similar modes of attachment of the two of three N-terminal regions of the α-subunits. The auto-inhibitory plus the associated "fail-safe" mechanisms and the modes of attachment of the α-subunits provide targets for development of innovative antitubercular drugs. The structure also provides support for an observation made in the bovine ATP synthase that the transmembrane proton-motive force that provides the energy to drive the rotary mechanism is delivered directly and tangentially to the rotor via a Grotthuss water chain in a polar L-shaped tunnel. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | EMマップ: ![]() ![]() ![]() |
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 | ![]() | 18.5 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 17.8 KB 17.8 KB | 表示 表示 | ![]() |
FSC (解像度算出) | ![]() | 17.7 KB | 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 69.2 KB | ||
Filedesc metadata | ![]() | 6.5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 7nl9MC ![]() 7njkC ![]() 7njlC ![]() 7njmC ![]() 7njnC ![]() 7njoC ![]() 7njpC ![]() 7njqC ![]() 7njrC ![]() 7njsC ![]() 7njtC ![]() 7njuC ![]() 7njvC ![]() 7njwC ![]() 7njxC ![]() 7njyC ![]() 7nk7C ![]() 7nk9C ![]() 7nkbC ![]() 7nkdC ![]() 7nkhC ![]() 7nkjC ![]() 7nkkC ![]() 7nklC ![]() 7nknC ![]() 7nkpC ![]() 7nkqC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ |
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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「今月の分子」の関連する項目 |
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マップ
ファイル | ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Msmeg ATP synthase Fo state 3 map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 0.83 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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
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試料の構成要素
-全体 : Mycobacterium smegmatis ATP synthase
全体 | 名称: Mycobacterium smegmatis ATP synthase |
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要素 |
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-超分子 #1: Mycobacterium smegmatis ATP synthase
超分子 | 名称: Mycobacterium smegmatis ATP synthase / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 547 KDa |
-分子 #1: ATP synthase subunit alpha
分子 | 名称: ATP synthase subunit alpha / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: H+-transporting two-sector ATPase |
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由来(天然) | 生物種: ![]() 株: ATCC 700084 / mc(2)155 |
分子量 | 理論値: 58.951461 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: MAELTISAAD IEGAIEDYVS SFSADTEREE IGTVIDAGDG IAHVEGLPSV MTQELLEFPG GVLGVALNLD EHSVGAVILG EFEKIEEGQ QVKRTGEVLS VPVGDAFLGR VVNPLGQPID GQGDIAAETR RALELQAPSV VQRQSVSEPL QTGIKAIDAM T PIGRGQRQ ...文字列: MAELTISAAD IEGAIEDYVS SFSADTEREE IGTVIDAGDG IAHVEGLPSV MTQELLEFPG GVLGVALNLD EHSVGAVILG EFEKIEEGQ QVKRTGEVLS VPVGDAFLGR VVNPLGQPID GQGDIAAETR RALELQAPSV VQRQSVSEPL QTGIKAIDAM T PIGRGQRQ LIIGDRKTGK TAVCVDTILN QREAWLTGDP KQQVRCVYVA IGQKGTTIAS VKRALEEGGA MEYTTIVAAP AS DAAGFKW LAPYTGSAIG QHWMYNGKHV LIVFDDLSKQ ADAYRAISLL LRRPPGREAF PGDVFYLHSR LLERCAKLSD ELG GGSMTG LPIIETKAND ISAFIPTNVI SITDGQCFLE SDLFNQGVRP AINVGVSVSR VGGAAQIKAM KEVAGSLRLD LSQY RELEA FAAFASDLDA ASKAQLDRGA RLVELLKQPQ YSPLAVEEQV VAIFLGTQGH LDSVPVEDVQ RFESELLEHV KASHS DIFD GIRETKKLSE EAEEKLVSVI NEFKKGFQAS DGSSVVVSEN AEALDPEDLE KESVKVRKPA PKKA UniProtKB: ATP synthase subunit alpha |
-分子 #2: ATP synthase gamma chain
分子 | 名称: ATP synthase gamma chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() 株: ATCC 700084 / mc(2)155 |
分子量 | 理論値: 33.439836 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: MAATLRELRG RIRSAGSIKK ITKAQELIAT SRIAKAQARV EAARPYAAEI TNMLTELAGA SALDHPLLVE RKQPKRAGVL VVSSDRGLC GAYNANVLRR AEELFSLLRD EGKDPVLYVV GRKALGYFSF RQRTVVESWT GFSERPTYEN AREIADTLVN A FMAGADDE ...文字列: MAATLRELRG RIRSAGSIKK ITKAQELIAT SRIAKAQARV EAARPYAAEI TNMLTELAGA SALDHPLLVE RKQPKRAGVL VVSSDRGLC GAYNANVLRR AEELFSLLRD EGKDPVLYVV GRKALGYFSF RQRTVVESWT GFSERPTYEN AREIADTLVN A FMAGADDE GDDAGADGIL GVDELHIVFT EFRSMLSQTA VARRAAPMEV EYVGEVETGP RTLYSFEPDP ETLFDALLPR YI ATRVYAA LLEAAASESA SRRRAMKSAT DNADDLIKAL TLAANRERQA QITQEISEIV GGANALAGSK UniProtKB: ATP synthase gamma chain |
-分子 #3: ATP synthase epsilon chain
分子 | 名称: ATP synthase epsilon chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() 株: ATCC 700084 / mc(2)155 |
分子量 | 理論値: 13.277741 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: MADLNVEIVA VERELWSGPA TFVFTRTTAG EIGILPRHIP LVAQLVDDAM VRVEREGEDD LRIAVDGGFL SVTEETVRIL VENAQFESE IDADAAKEDA ASDDERTAAW GRARLRALGQ ID UniProtKB: ATP synthase epsilon chain |
-分子 #4: ATP synthase subunit c
分子 | 名称: ATP synthase subunit c / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() 株: ATCC 700084 / mc(2)155 |
分子量 | 理論値: 8.597982 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: MDLDPNAIIT AGALIGGGLI MGGGAIGAGI GDGIAGNALI SGIARQPEAQ GRLFTPFFIT VGLVEAAYFI NLAFMALFVF ATPGLQ UniProtKB: ATP synthase subunit c |
-分子 #5: ATP synthase subunit a
分子 | 名称: ATP synthase subunit a / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() 株: ATCC 700084 / mc(2)155 |
分子量 | 理論値: 27.568482 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: MLAAEEGGAA IHVGHHTLVF ELFGMTFNGD TILATAVTAV IVIALAFYLR AKVTSTGVPS GVQLFWEALT IQMRQQIEGS IGMKIAPFV LPLSVTIFVF ILISNWLAVL PLQYGGADGA AAELYKAPAS DINFVLALAL FVFVCYHAAG IWRRGIVGHP I KVVKGHVA ...文字列: MLAAEEGGAA IHVGHHTLVF ELFGMTFNGD TILATAVTAV IVIALAFYLR AKVTSTGVPS GVQLFWEALT IQMRQQIEGS IGMKIAPFV LPLSVTIFVF ILISNWLAVL PLQYGGADGA AAELYKAPAS DINFVLALAL FVFVCYHAAG IWRRGIVGHP I KVVKGHVA FLAPINIVEE LAKPISLALR LFGNIFAGGI LVALIAMFPW YIQWFPNAVW KTFDLFVGLI QAFIFSLLTI LY FSQSMEL DHEDH UniProtKB: ATP synthase subunit a |
-分子 #6: ATP synthase subunit b
分子 | 名称: ATP synthase subunit b / 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: ![]() 株: ATCC 700084 / mc(2)155 |
分子量 | 理論値: 19.01817 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: MGEFSATILA ASQAAEEGGG GSNFLIPNGT FFAVLIIFLI VLGVISKWVV PPISKVLAER EAMLAKTAAD NRKSAEQVAA AQADYEKEM AEARAQASAL RDEARAAGRS VVDEKRAQAS GEVAQTLTQA DQQLSAQGDQ VRSGLESSVD GLSAKLASRI L GVDVNSGG TQHHHHHHHH HH UniProtKB: ATP synthase subunit b |
-分子 #7: ATP synthase subunit b-delta
分子 | 名称: ATP synthase subunit b-delta / タイプ: protein_or_peptide / ID: 7 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 47.504723 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: MSIFIGQLIG FAVIAFIIVK WVVPPVRTLM RNQQEAVRAA LAESAEAAKK LADADAMHAK ALADAKAESE KVTEEAKQDS ERIAAQLSE QAGSEAERIK AQGAQQIQLM RQQLIRQLRT GLGAEAVNKA AEIVRAHVAD PQAQSATVDR FLSELEQMAP S SVVIDTAA ...文字列: MSIFIGQLIG FAVIAFIIVK WVVPPVRTLM RNQQEAVRAA LAESAEAAKK LADADAMHAK ALADAKAESE KVTEEAKQDS ERIAAQLSE QAGSEAERIK AQGAQQIQLM RQQLIRQLRT GLGAEAVNKA AEIVRAHVAD PQAQSATVDR FLSELEQMAP S SVVIDTAA TSRLRAASRQ SLAALVEKFD SVAGGLDADG LTNLADELAS VAKLLLSETA LNKHLAEPTD DSAPKVRLLE RL LSDKVSA TTLDLLRTAV SNRWSTESNL IDAVEHTARL ALLKRAEIAG EVDEVEEQLF RFGRVLDAEP RLSALLSDYT TPA EGRVAL LDKALTGRPG VNQTAAALLS QTVGLLRGER ADEAVIDLAE LAVSRRGEVV AHVSAAAELS DAQRTRLTEV LSRI YGRPV SVQLHVDPEL LGGLSITVGD EVIDGSIASR LAAAQTGLPD UniProtKB: ATP synthase subunit b-delta |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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![]() | 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 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-
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 K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 59.86 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
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 |