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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8a1x | ||||||
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タイトル | Sodium pumping NADH-quinone oxidoreductase with inhibitor DQA | ||||||
要素 | (Na(+)-translocating NADH-quinone reductase subunit ...) x 6 | ||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / quinone / NADH / sodium pump / inhibitor | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 NADH:ubiquinone reductase (Na+-transporting) / Gram-negative-bacterium-type cell wall / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H, quinone or similar compound as acceptor / sodium ion transport / respiratory electron transport chain / transmembrane transport / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / FMN binding / electron transfer activity / metal ion binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Vibrio cholerae (コレラ菌) | ||||||
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: 3.2 Å | ||||||
データ登録者 | Hau, J.-L. / Kaltwasser, S. / Vonck, J. / Fritz, G. / Steuber, J. | ||||||
資金援助 | ドイツ, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2023 タイトル: Conformational coupling of redox-driven Na-translocation in Vibrio cholerae NADH:quinone oxidoreductase. 著者: Jann-Louis Hau / Susann Kaltwasser / Valentin Muras / Marco S Casutt / Georg Vohl / Björn Claußen / Wojtek Steffen / Alexander Leitner / Eckhard Bill / George E Cutsail / Serena DeBeer / ...著者: Jann-Louis Hau / Susann Kaltwasser / Valentin Muras / Marco S Casutt / Georg Vohl / Björn Claußen / Wojtek Steffen / Alexander Leitner / Eckhard Bill / George E Cutsail / Serena DeBeer / Janet Vonck / Julia Steuber / Günter Fritz / 要旨: In the respiratory chain, NADH oxidation is coupled to ion translocation across the membrane to build up an electrochemical gradient. In the human pathogen Vibrio cholerae, the sodium-pumping NADH: ...In the respiratory chain, NADH oxidation is coupled to ion translocation across the membrane to build up an electrochemical gradient. In the human pathogen Vibrio cholerae, the sodium-pumping NADH:quinone oxidoreductase (Na-NQR) generates a sodium gradient by a so far unknown mechanism. Here we show that ion pumping in Na-NQR is driven by large conformational changes coupling electron transfer to ion translocation. We have determined a series of cryo-EM and X-ray structures of the Na-NQR that represent snapshots of the catalytic cycle. The six subunits NqrA, B, C, D, E, and F of Na-NQR harbor a unique set of cofactors that shuttle the electrons from NADH twice across the membrane to quinone. The redox state of a unique intramembranous [2Fe-2S] cluster orchestrates the movements of subunit NqrC, which acts as an electron transfer switch. We propose that this switching movement controls the release of Na from a binding site localized in subunit NqrB. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8a1x.cif.gz | 713.3 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8a1x.ent.gz | 588.1 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8a1x.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 8a1x_validation.pdf.gz | 1.9 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8a1x_full_validation.pdf.gz | 1.9 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8a1x_validation.xml.gz | 60.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8a1x_validation.cif.gz | 91.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/a1/8a1x ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/a1/8a1x | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 15092MC 8a1tC 8a1uC 8a1vC 8a1wC 8a1yC 8acwC 8acyC 8ad3C 8ad4C 8ad5C M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Na(+)-translocating NADH-quinone reductase subunit ... , 6種, 6分子 ABCDEF
#1: タンパク質 | 分子量: 48680.734 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vibrio cholerae (コレラ菌) 遺伝子: nqrA, ERS013165_00619, ERS013186_02081, ERS013199_02394, ERS013202_01882, ERS013206_02986, ERS013207_01957 発現宿主: Vibrio cholerae (コレラ菌) 参照: UniProt: A0A655PZA5, NADH:ubiquinone reductase (Na+-transporting) |
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#2: タンパク質 | 分子量: 45390.883 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vibrio cholerae (コレラ菌) 遺伝子: nqrB, D6U24_04465, ERS013186_02082, ERS013198_02508, ERS013199_02395, ERS013200_04117, ERS013202_01883, ERS013206_02987, ERS013207_01958, EYB64_17950, F0H40_10090, FLM02_04820, FLM12_ ...遺伝子: nqrB, D6U24_04465, ERS013186_02082, ERS013198_02508, ERS013199_02395, ERS013200_04117, ERS013202_01883, ERS013206_02987, ERS013207_01958, EYB64_17950, F0H40_10090, FLM02_04820, FLM12_12920, FXE67_12105, HPY07_02915 発現宿主: Vibrio cholerae (コレラ菌) 参照: UniProt: A0A085SSI3, NADH:ubiquinone reductase (Na+-transporting) |
#3: タンパク質 | 分子量: 27652.270 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vibrio cholerae (コレラ菌) 遺伝子: nqrC, BC353_01370, D6U24_04470, ERS013165_00616, ERS013186_02083, ERS013198_02507, ERS013199_02396, ERS013200_04118, ERS013201_01110, ERS013202_01884, ERS013206_02988, ERS013207_01959, ...遺伝子: nqrC, BC353_01370, D6U24_04470, ERS013165_00616, ERS013186_02083, ERS013198_02507, ERS013199_02396, ERS013200_04118, ERS013201_01110, ERS013202_01884, ERS013206_02988, ERS013207_01959, F0H40_10095, FLM02_04815, FLM12_12915 発現宿主: Vibrio cholerae (コレラ菌) 参照: UniProt: A0A085R7S2, NADH:ubiquinone reductase (Na+-transporting) |
#4: タンパク質 | 分子量: 22853.217 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vibrio cholerae (コレラ菌) 遺伝子: nqrD, BC353_01365, D6U24_04475, ERS013165_00615, ERS013186_02084, ERS013198_02506, ERS013199_02397, ERS013200_04119, ERS013201_01111, ERS013202_01885, ERS013206_02989, ERS013207_01960, ...遺伝子: nqrD, BC353_01365, D6U24_04475, ERS013165_00615, ERS013186_02084, ERS013198_02506, ERS013199_02397, ERS013200_04119, ERS013201_01111, ERS013202_01885, ERS013206_02989, ERS013207_01960, EYB64_17940, F0315_08345, F0H40_10100, F0M16_14020, FLM02_04810, FLM12_12910, HPY07_02925 発現宿主: Vibrio cholerae (コレラ菌) 参照: UniProt: A0A085RHY8, NADH:ubiquinone reductase (Na+-transporting) |
#5: タンパク質 | 分子量: 21481.678 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vibrio cholerae (コレラ菌) 遺伝子: nqrE, BC353_01360, D6U24_04480, ERS013165_00614, ERS013186_02085, ERS013198_02505, ERS013199_02398, ERS013200_04120, ERS013201_01112, ERS013202_01886, ERS013206_02990, ERS013207_01961, ...遺伝子: nqrE, BC353_01360, D6U24_04480, ERS013165_00614, ERS013186_02085, ERS013198_02505, ERS013199_02398, ERS013200_04120, ERS013201_01112, ERS013202_01886, ERS013206_02990, ERS013207_01961, EYB64_17935, F0315_08350, F0H40_10105, F0M16_14025, FLM02_04805, FLM12_12905, HPY07_02930 発現宿主: Vibrio cholerae (コレラ菌) 参照: UniProt: A0A085QWM0, NADH:ubiquinone reductase (Na+-transporting) |
#6: タンパク質 | 分子量: 45113.492 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vibrio cholerae (コレラ菌) 遺伝子: nqrF, D6U24_04485, ERS013198_02504, ERS013199_02399, ERS013201_01113, ERS013202_01887, ERS013206_02991, EYB64_17930, FLM12_12900 発現宿主: Vibrio cholerae (コレラ菌) 参照: UniProt: A0A085ST13, NADH:ubiquinone reductase (Na+-transporting) |
-糖 , 1種, 3分子
#9: 糖 |
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-非ポリマー , 5種, 8分子
#7: 化合物 | #8: 化合物 | ChemComp-RBF / | #10: 化合物 | #11: 化合物 | #12: 化合物 | ChemComp-FAD / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | N |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: NQR complex with inhibitor DQA / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#6 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.22 MDa / 実験値: YES |
由来(天然) | 生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌) |
緩衝液 | pH: 7.6 |
試料 | 濃度: 4 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 276 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 / 倍率(公称値): 105000 X / 倍率(補正後): 60168 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2800 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / Cs: 2.7 mm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 2.2 sec. / 電子線照射量: 48 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 7168 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 302557 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 273218 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 4P6V 4p6v Accession code: 4P6V / Source name: PDB / タイプ: experimental model |