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- PDB-7e1v: Cryo-EM structure of apo hybrid respiratory supercomplex consisti... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7e1v
タイトルCryo-EM structure of apo hybrid respiratory supercomplex consisting of Mycobacterium tuberculosis complexIII and Mycobacterium smegmatis complexIV
要素
  • (Cytochrome bc1 complex cytochrome ...) x 2
  • (Cytochrome c oxidase subunit ...) x 4
  • Cytochrome bc1 complex Rieske iron-sulfur subunit
  • Cytochrome c oxidase polypeptide 4
  • Prokaryotic respiratory supercomplex associate factor 1 PRSAF1
  • Uncharacterized protein MSMEG_4692/MSMEI_4575
キーワードOXIDOREDUCTASE / Mycobacterium smegmatis / mycobacterium tuberculosis / complexIII / complexIV / electron transport / anti-TB drugs
機能・相同性
機能・相同性情報


aerobic electron transport chain / cytochrome-c oxidase / quinol-cytochrome-c reductase / ubiquinol-cytochrome-c reductase activity / cytochrome-c oxidase activity / : / ATP synthesis coupled electron transport / respiratory electron transport chain / peptidoglycan-based cell wall / electron transport chain ...aerobic electron transport chain / cytochrome-c oxidase / quinol-cytochrome-c reductase / ubiquinol-cytochrome-c reductase activity / cytochrome-c oxidase activity / : / ATP synthesis coupled electron transport / respiratory electron transport chain / peptidoglycan-based cell wall / electron transport chain / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / oxidoreductase activity / iron ion binding / copper ion binding / heme binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Protein of unknown function DUF5130 / Domain of unknown function (DUF5130) / QcrA subunit, N-terminal / QcrA subunit N-terminal region / Cytochrome bc1 complex, cytochrome c subunit / Cytochrome c oxidase subunit IV, actinobacteria / Cytochrome c oxidase subunit IV / Cytochrome b(N-terminal)/b6/petB / Cytochrome C oxidase, cbb3-type, subunit III / Cytochrome c oxidase subunit III ...Protein of unknown function DUF5130 / Domain of unknown function (DUF5130) / QcrA subunit, N-terminal / QcrA subunit N-terminal region / Cytochrome bc1 complex, cytochrome c subunit / Cytochrome c oxidase subunit IV, actinobacteria / Cytochrome c oxidase subunit IV / Cytochrome b(N-terminal)/b6/petB / Cytochrome C oxidase, cbb3-type, subunit III / Cytochrome c oxidase subunit III / Cytochrome c oxidase subunit III-like / Cytochrome c oxidase, subunit III, 4-helical bundle / Cytochrome c oxidase subunit III / Heme-copper oxidase subunit III family profile. / Cytochrome c oxidase subunit III-like superfamily / Cytochrome c/quinol oxidase subunit II / Copper centre Cu(A) / CO II and nitrous oxide reductase dinuclear copper centers signature. / Cytochrome C oxidase subunit II, transmembrane domain superfamily / Cytochrome b/b6, N-terminal / Cytochrome b/b6-like domain superfamily / Cytochrome b/b6 N-terminal region profile. / Di-haem cytochrome, transmembrane / Cytochrome C oxidase subunit II, periplasmic domain / Cytochrome c oxidase subunit II-like C-terminal / Cytochrome oxidase subunit II copper A binding domain profile. / Rieske iron-sulphur protein / Cytochrome c / Rieske [2Fe-2S] iron-sulphur domain / Rieske [2Fe-2S] domain / Rieske [2Fe-2S] iron-sulfur domain profile. / Rieske [2Fe-2S] iron-sulphur domain superfamily / Cytochrome c family profile. / Cytochrome c-like domain / Cytochrome c-like domain superfamily / Cupredoxin / Prokaryotic membrane lipoprotein lipid attachment site profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-9Y0 / Chem-9YF / CARDIOLIPIN / COPPER (II) ION / FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER / HEME-A / HEME C / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / MENAQUINONE-9 / PALMITIC ACID ...Chem-9Y0 / Chem-9YF / CARDIOLIPIN / COPPER (II) ION / FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER / HEME-A / HEME C / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / MENAQUINONE-9 / PALMITIC ACID / Probable cytochrome c oxidase subunit 3 / Cytochrome c oxidase polypeptide 4 / cytochrome-c oxidase / Uncharacterized protein MSMEG_4692/MSMEI_4575 / Uncharacterized protein / Cytochrome bc1 complex Rieske iron-sulfur subunit / Cytochrome bc1 complex cytochrome c subunit / Cytochrome bc1 complex cytochrome b subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
Mycobacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
Mycolicibacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
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: 2.68 Å
データ登録者Zhou, S. / Wang, W. / Gao, Y. / Gong, H. / Rao, Z.
資金援助 中国, 5件
組織認可番号
Chinese Academy of SciencesXDB37030201 中国
Chinese Academy of SciencesXDB37020203 中国
Chinese Academy of Sciences2017YFC0840300 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81520108019 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)813300237 中国
引用ジャーナル: Elife / : 2021
タイトル: Structure of cytochrome in complex with Q203 and TB47, two anti-TB drug candidates.
著者: Shan Zhou / Weiwei Wang / Xiaoting Zhou / Yuying Zhang / Yuezheng Lai / Yanting Tang / Jinxu Xu / Dongmei Li / Jianping Lin / Xiaolin Yang / Ting Ran / Hongming Chen / Luke W Guddat / Quan ...著者: Shan Zhou / Weiwei Wang / Xiaoting Zhou / Yuying Zhang / Yuezheng Lai / Yanting Tang / Jinxu Xu / Dongmei Li / Jianping Lin / Xiaolin Yang / Ting Ran / Hongming Chen / Luke W Guddat / Quan Wang / Yan Gao / Zihe Rao / Hongri Gong /
要旨: Pathogenic mycobacteria pose a sustained threat to global human health. Recently, cytochrome complexes have gained interest as targets for antibiotic drug development. However, there is currently no ...Pathogenic mycobacteria pose a sustained threat to global human health. Recently, cytochrome complexes have gained interest as targets for antibiotic drug development. However, there is currently no structural information for the cytochrome complex from these pathogenic mycobacteria. Here, we report the structures of cytochrome alone (2.68 Å resolution) and in complex with clinical drug candidates Q203 (2.67 Å resolution) and TB47 (2.93 Å resolution) determined by single-particle cryo-electron microscopy. cytochrome forms a dimeric assembly with endogenous menaquinone/menaquinol bound at the quinone/quinol-binding pockets. We observe Q203 and TB47 bound at the quinol-binding site and stabilized by hydrogen bonds with the side chains of Thr and Glu, residues that are conserved across pathogenic mycobacteria. These high-resolution images provide a basis for the design of new mycobacterial cytochrome inhibitors that could be developed into broad-spectrum drugs to treat mycobacterial infections.
履歴
登録2021年2月3日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年10月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年7月20日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.22022年7月27日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-30943
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
E: Cytochrome c oxidase subunit 2
F: Cytochrome c oxidase subunit 1
G: Cytochrome c oxidase subunit 3
H: Cytochrome c oxidase polypeptide 4
I: Cytochrome c oxidase subunit CtaJ
J: Uncharacterized protein MSMEG_4692/MSMEI_4575
D: Prokaryotic respiratory supercomplex associate factor 1 PRSAF1
Q: Cytochrome c oxidase subunit 2
R: Cytochrome c oxidase subunit 1
S: Cytochrome c oxidase subunit 3
T: Cytochrome c oxidase polypeptide 4
U: Cytochrome c oxidase subunit CtaJ
V: Uncharacterized protein MSMEG_4692/MSMEI_4575
P: Prokaryotic respiratory supercomplex associate factor 1 PRSAF1
N: Cytochrome bc1 complex cytochrome b subunit
M: Cytochrome bc1 complex Rieske iron-sulfur subunit
O: Cytochrome bc1 complex cytochrome c subunit
B: Cytochrome bc1 complex cytochrome b subunit
A: Cytochrome bc1 complex Rieske iron-sulfur subunit
C: Cytochrome bc1 complex cytochrome c subunit
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)672,68179
ポリマ-624,85420
非ポリマー47,82759
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551
Buried area198770 Å2
ΔGint-1808 kcal/mol
Surface area175130 Å2

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要素

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Cytochrome c oxidase subunit ... , 4種, 8分子 EQFRGSIU

#1: タンパク質 Cytochrome c oxidase subunit 2 / Cytochrome C oxidase subunit II ctaC


分子量: 38077.465 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
参照: UniProt: A0R057, cytochrome-c oxidase
#2: タンパク質 Cytochrome c oxidase subunit 1


分子量: 64162.965 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
#3: タンパク質 Cytochrome c oxidase subunit 3 / Cytochrome c oxidase subunit 3 CtaE


分子量: 22196.883 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
参照: UniProt: A0R049
#5: タンパク質 Cytochrome c oxidase subunit CtaJ


分子量: 8365.549 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
参照: UniProt: A0R1B6

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タンパク質 , 4種, 8分子 HTJVDPMA

#4: タンパク質 Cytochrome c oxidase polypeptide 4 / Cytochrome aa3 subunit 4 / Cytochrome c oxidase polypeptide IV


分子量: 15177.424 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
参照: UniProt: A0R056, cytochrome-c oxidase
#6: タンパク質 Uncharacterized protein MSMEG_4692/MSMEI_4575 / Cytochrome c oxidase subunit CtaI


分子量: 15910.971 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
参照: UniProt: A0R1B5
#7: タンパク質 Prokaryotic respiratory supercomplex associate factor 1 PRSAF1


分子量: 11329.909 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)
#9: タンパク質 Cytochrome bc1 complex Rieske iron-sulfur subunit / Cytochrome bc1 reductase complex subunit QcrA / Rieske iron-sulfur protein / Ubiquinol--cytochrome ...Cytochrome bc1 reductase complex subunit QcrA / Rieske iron-sulfur protein / Ubiquinol--cytochrome c reductase iron-sulfur subunit


分子量: 46976.465 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
: H37Rv / 遺伝子: qcrA, Rv2195, MTCY190.06
発現宿主: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
参照: UniProt: P9WH23

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Cytochrome bc1 complex cytochrome ... , 2種, 4分子 NBOC

#8: タンパク質 Cytochrome bc1 complex cytochrome b subunit / Cytochrome bc1 reductase complex subunit QcrB / Ubiquinol--cytochrome c reductase cytochrome b subunit


分子量: 61077.062 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
: H37Rv / 遺伝子: qcrB, Rv2196, MTCY190.07
発現宿主: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
参照: UniProt: P9WP37, quinol-cytochrome-c reductase
#10: タンパク質 Cytochrome bc1 complex cytochrome c subunit / Cytochrome bc1 reductase complex subunit QcrC / Ubiquinol--cytochrome c reductase cytochrome c subunit


分子量: 29152.365 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
: H37Rv / 遺伝子: qcrC, Rv2194, MTCY190.05
発現宿主: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
参照: UniProt: P9WP35, quinol-cytochrome-c reductase

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非ポリマー , 10種, 59分子

#11: 化合物
ChemComp-CU / COPPER (II) ION


分子量: 63.546 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / : Cu
#12: 化合物
ChemComp-CDL / CARDIOLIPIN / DIPHOSPHATIDYL GLYCEROL / BIS-(1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHO)-1',3'-SN-GLYCEROL


分子量: 1464.043 Da / 分子数: 17 / 由来タイプ: 合成 / : C81H156O17P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#13: 化合物
ChemComp-PLM / PALMITIC ACID / パルミチン酸


分子量: 256.424 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C16H32O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#14: 化合物
ChemComp-HEA / HEME-A


分子量: 852.837 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C49H56FeN4O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#15: 化合物 ChemComp-9Y0 / (2R)-3-(((2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl)oxy)-2-(palmitoyloxy)propyl (E)-octadec-9-enoate


分子量: 717.996 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / : C39H76NO8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#16: 化合物
ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C34H32FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#17: 化合物
ChemComp-MQ9 / MENAQUINONE-9


分子量: 785.233 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 合成 / : C56H80O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#18: 化合物 ChemComp-FES / FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER


分子量: 175.820 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / : Fe2S2
#19: 化合物
ChemComp-9YF / (2R)-2-(hexadecanoyloxy)-3-{[(S)-hydroxy{[(1R,2R,3R,4R,5R,6S)-2,3,4,5,6-pentahydroxycyclohexyl]oxy}phosphoryl]oxy}propyl (9S)-9-methyloctadecanoate


分子量: 853.112 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C44H85O13P
#20: 化合物
ChemComp-HEC / HEME C


分子量: 618.503 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C34H34FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1apo hybrid respiratory supercomplex consisting of Mycobacterium tuberculosis complexIII and Mycobacterium smegmatis complexIVCOMPLEX#1-#100MULTIPLE SOURCES
2Mycobacterium tuberculosis complexIIICOMPLEX#8-#101RECOMBINANT
3Mycobacterium smegmatis complexIVCOMPLEX#1-#71NATURAL
分子量: 0.8 MDa / 実験値: YES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Mycolicibacterium smegmatis MC2 51 (バクテリア)1445611
22Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)83332
由来(組換発現)生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 10 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: 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
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / Calibrated defocus min: 1200 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 1800 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.16_3549: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.68 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 112804 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 2.68 Å
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00443590
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.6959216
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.66424565
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0456239
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0067173

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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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