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- EMDB-70004: Pseudomonas aeruginosa ATPase State2a Fo focused -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-70004
タイトルPseudomonas aeruginosa ATPase State2a Fo focused
マップデータPseudomonas aeruginosa ATPase State2a Fo focused
試料
  • 複合体: Pseudomonas aeruginosa ATPase
    • タンパク質・ペプチド: ATP synthase subunit c
    • タンパク質・ペプチド: ATP synthase subunit b
    • タンパク質・ペプチド: ATP synthase subunit a
  • リガンド: ZINC ION
キーワードATPase / energy / ELECTRON TRANSPORT
機能・相同性
機能・相同性情報


proton motive force-driven plasma membrane ATP synthesis / proton-transporting two-sector ATPase complex, proton-transporting domain / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase complex / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / lipid binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
ATP synthase, F0 complex, subunit b, bacterial / F-type ATP synthase subunit B-like, membrane domain superfamily / : / ATP synthase, F0 complex, subunit A, bacterial/chloroplast / ATP synthase, F0 complex, subunit b/b', bacterial/chloroplast / ATP synthase B/B' CF(0) / ATP synthase, F0 complex, subunit C, bacterial/chloroplast / ATP synthase, F0 complex, subunit A / ATP synthase, F0 complex, subunit A, active site / ATP synthase, F0 complex, subunit A superfamily ...ATP synthase, F0 complex, subunit b, bacterial / F-type ATP synthase subunit B-like, membrane domain superfamily / : / ATP synthase, F0 complex, subunit A, bacterial/chloroplast / ATP synthase, F0 complex, subunit b/b', bacterial/chloroplast / ATP synthase B/B' CF(0) / ATP synthase, F0 complex, subunit C, bacterial/chloroplast / ATP synthase, F0 complex, subunit A / ATP synthase, F0 complex, subunit A, active site / ATP synthase, F0 complex, subunit A superfamily / ATP synthase A chain / ATP synthase a subunit signature. / ATP synthase, F0 complex, subunit C / F1F0 ATP synthase subunit C superfamily / ATP synthase, F0 complex, subunit C, DCCD-binding site / ATP synthase c subunit signature. / V-ATPase proteolipid subunit C-like domain / F/V-ATP synthase subunit C superfamily / ATP synthase subunit C
類似検索 - ドメイン・相同性
ATP synthase subunit c / ATP synthase subunit a / ATP synthase subunit b
類似検索 - 構成要素
生物種Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.59 Å
データ登録者Stewart AG / Sobti M
資金援助 オーストラリア, 1件
OrganizationGrant number国
National Health and Medical Research Council (NHMRC, Australia) オーストラリア
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Distinct structural features of Pseudomonas aeruginosa ATP synthase revealed by cryo-electron microscopy.
著者: Meghna Sobti / Adam P Gunn / Simon H J Brown / Lauren Zavan / Vesper M Fraunfelter / Amanda L Wolfe / Christopher A McDevitt / P Ryan Steed / Alastair G Stewart /
要旨: FF ATP synthase is the ubiquitous enzyme that synthesizes cellular ATP by coupling proton-motive force with rotational catalysis. Structural differences between prokaryotic and eukaryotic ATP ...FF ATP synthase is the ubiquitous enzyme that synthesizes cellular ATP by coupling proton-motive force with rotational catalysis. Structural differences between prokaryotic and eukaryotic ATP synthases offer potential targets for antimicrobial development. Here, we present the 2.0-2.4 Å resolution cryo-electron microscopy structures of the ATP synthase from Pseudomonas aeruginosa, an opportunistic bacterial pathogen capable of causing serious infections in humans. Our structures identify two distinctive features of this species' enzyme: a distinct binding site for the inhibitory ε subunit, and a coordinated metal ion capping the cytoplasmic proton channel. Lower-resolution maps of the enzyme following incubation with MgATP showed conformational rearrangements of the ε subunit during activation. Visualization of bound water molecules in the periplasmic half-channel supports a Grotthuss proton-transfer mechanism. Focused classification of the F motor resolves distinct ~11° sub-steps in the c-ring, corresponding to protonation and deprotonation events. Functional analyses show that modifications to either the ε subunit or the metal binding site influence ATP synthesis and hydrolysis. Mass spectrometry analyses suggests that the physiological metal within the complex is zinc. Collectively, these findings define structural features of P. aeruginosa ATP synthase that could serve as targets for antimicrobial therapeutics.
履歴
登録2025年4月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年12月10日-
マップ公開2025年12月10日-
更新2026年1月28日-
現状2026年1月28日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_70004.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_70004.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Pseudomonas aeruginosa ATPase State2a Fo focused
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.)
0.83 Å/pix.
x 400 pix.
= 332. Å		0.83 Å/pix.
x 400 pix.
= 332. Å		0.83 Å/pix.
x 400 pix.
= 332. 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: 0.83 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: 0.08
最小 - 最大-0.07589719 - 0.26357344
平均 (標準偏差)0.0020859763 (±0.010582072)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 332.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half Map B

ファイルemd_70004_half_map_1.map
注釈Half Map B
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map A

ファイルemd_70004_half_map_2.map
注釈Half Map A
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Pseudomonas aeruginosa ATPase

全体名称: Pseudomonas aeruginosa ATPase
要素
  • 複合体: Pseudomonas aeruginosa ATPase
    • タンパク質・ペプチド: ATP synthase subunit c
    • タンパク質・ペプチド: ATP synthase subunit b
    • タンパク質・ペプチド: ATP synthase subunit a
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: Pseudomonas aeruginosa ATPase

超分子名称: Pseudomonas aeruginosa ATPase / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)

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分子 #1: ATP synthase subunit c

分子名称: ATP synthase subunit c / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 10 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)
分子量理論値: 8.61138 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
METVVGLTAI AVALLIGLGA LGTAIGFGLL GGKFLEGAAR QPEMVPMLQV KMFIVAGLLD AVTMIGVGIA LFFTFANPFV GQIAG

UniProtKB: ATP synthase subunit c

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分子 #2: ATP synthase subunit b

分子名称: ATP synthase subunit b / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)
分子量理論値: 16.978346 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MNINATLIGQ SVAFFIFVLF CMKFVWPPVI AALQERQKKI ADGLDAANRA ARDLELAHEK AGQQLREAKA QAAEIVEQAK KRANQIVDE ARDQARTEGE RLKAQAQAEI EQELNSVKDA LRAQVGALAV TGAEKILGAS IDANAHEQLV SKLAAEI

UniProtKB: ATP synthase subunit b

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分子 #3: ATP synthase subunit a

分子名称: ATP synthase subunit a / 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: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌)
分子量理論値: 31.944635 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MAAETASGYI QHHLQNLTFG RLPNGDWGFA HTAEQAKEMG FWAFHVDTLG WSVLLGVVFL FIFRLAAKKA TSGQPGGLQN FVEVMVEFV DTSVKDTFHG RNPLIAPLAL TVFVWIFLLN LIDLVPVDYL PMLAAKITGD EHLFFRAVAT TDPNATLGLS I SVFALIVF ...文字列:
MAAETASGYI QHHLQNLTFG RLPNGDWGFA HTAEQAKEMG FWAFHVDTLG WSVLLGVVFL FIFRLAAKKA TSGQPGGLQN FVEVMVEFV DTSVKDTFHG RNPLIAPLAL TVFVWIFLLN LIDLVPVDYL PMLAAKITGD EHLFFRAVAT TDPNATLGLS I SVFALIVF YSIKVKGIGG FLGELTLHPF SSKNIVVQIL LIPVNFLLEF VTLIAKPVSL ALRLFGNMYA GELIFILIAV MF GSGMFLL SALGVALNWA WAVFHILIIT LQAFIFMMLT IVYLSMAHED NH

UniProtKB: ATP synthase subunit a

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分子 #4: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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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 / チャンバー内湿度: 100 %

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 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
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.59 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 58576
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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)

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  • 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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