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万見
- PDB-8b6g: Cryo-EM structure of succinate dehydrogenase complex (complex-II)... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8b6g
タイトルCryo-EM structure of succinate dehydrogenase complex (complex-II) in respiratory supercomplex of Tetrahymena thermophila
要素
  • (Succinate dehydrogenase ...) x 2
  • (Transmembrane protein, ...) x 5
  • Cytochrome b-c1 complex subunit 8
  • DUF4885 domain-containing protein
  • Diphthamide synthesis protein
  • NmrA domain-containing protein
  • SDHD
  • SDHTT11
  • SDHTT3
  • Transposase
キーワードELECTRON TRANSPORT / Ciliate / Mitochondrial / Complex-II / Supercomplex
機能・相同性
機能・相同性情報


: / mitochondrial electron transport, succinate to ubiquinone / succinate dehydrogenase / succinate dehydrogenase (quinone) activity / anaerobic respiration / 3 iron, 4 sulfur cluster binding / tricarboxylic acid cycle / respiratory electron transport chain / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / flavin adenine dinucleotide binding ...: / mitochondrial electron transport, succinate to ubiquinone / succinate dehydrogenase / succinate dehydrogenase (quinone) activity / anaerobic respiration / 3 iron, 4 sulfur cluster binding / tricarboxylic acid cycle / respiratory electron transport chain / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / flavin adenine dinucleotide binding / mitochondrial inner membrane / electron transfer activity / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Succinate dehydrogenase, flavoprotein subunit / Succinate dehydrogenase/fumarate reductase, flavoprotein subunit / Fumarate reductase/succinate dehydrogenase, FAD-binding site / FAD-dependent oxidoreductase SdhA/FrdA/AprA / Fumarate reductase / succinate dehydrogenase FAD-binding site. / 4Fe-4S dicluster domain / Succinate dehydrogenase/fumarate reductase iron-sulphur protein / Succinate dehydogenase/fumarate reductase N-terminal / 2Fe-2S iron-sulfur cluster binding domain / Fumarate reductase/succinate dehydrogenase flavoprotein-like, C-terminal ...Succinate dehydrogenase, flavoprotein subunit / Succinate dehydrogenase/fumarate reductase, flavoprotein subunit / Fumarate reductase/succinate dehydrogenase, FAD-binding site / FAD-dependent oxidoreductase SdhA/FrdA/AprA / Fumarate reductase / succinate dehydrogenase FAD-binding site. / 4Fe-4S dicluster domain / Succinate dehydrogenase/fumarate reductase iron-sulphur protein / Succinate dehydogenase/fumarate reductase N-terminal / 2Fe-2S iron-sulfur cluster binding domain / Fumarate reductase/succinate dehydrogenase flavoprotein-like, C-terminal / Fumarate reductase flavoprotein C-term / Fumarate reductase/succinate dehydrogenase flavoprotein-like, C-terminal domain superfamily / Succinate dehydrogenase/fumarate reductase flavoprotein, catalytic domain superfamily / FAD-dependent oxidoreductase 2, FAD binding domain / Alpha-helical ferredoxin / FAD binding domain / 2Fe-2S ferredoxin, iron-sulphur binding site / 2Fe-2S ferredoxin-type iron-sulfur binding region signature. / Beta-grasp domain superfamily / 2Fe-2S ferredoxin-like superfamily / 4Fe-4S ferredoxin, iron-sulphur binding, conserved site / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding region signature. / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 4Fe-4S ferredoxin-type, iron-sulphur binding domain / FAD/NAD(P)-binding domain superfamily / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / CARDIOLIPIN / FE3-S4 CLUSTER / FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER / HEME C / 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / IRON/SULFUR CLUSTER / Ubiquinone-8 / Diphthamide synthesis protein ...1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / CARDIOLIPIN / FE3-S4 CLUSTER / FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER / HEME C / 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / IRON/SULFUR CLUSTER / Ubiquinone-8 / Diphthamide synthesis protein / succinate dehydrogenase / Uncharacterized protein / Transmembrane protein, putative / Uncharacterized protein / Succinate dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein subunit, mitochondrial / Transmembrane protein / Transmembrane protein, putative / Transmembrane protein, putative / Transmembrane protein, putative / NmrA-like domain-containing protein / Uncharacterized protein / Transmembrane protein, putative
類似検索 - 構成要素
生物種Tetrahymena thermophila (真核生物)
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 Å
データ登録者Muhleip, A. / Kock Flygaard, R. / Baradaran, R. / Amunts, A.
資金援助 スウェーデン, European Union, 4件
組織認可番号国
The Swedish Foundation for Strategic ResearchFFL15:0325 スウェーデン
Cancerfonden2017/1041 スウェーデン
European Research Council (ERC)ERC-2018-StG-805230European Union
Knut and Alice Wallenberg Foundation2018.0080 スウェーデン
引用
ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Structural basis of mitochondrial membrane bending by the I-II-III-IV supercomplex.
著者: Alexander Mühleip / Rasmus Kock Flygaard / Rozbeh Baradaran / Outi Haapanen / Thomas Gruhl / Victor Tobiasson / Amandine Maréchal / Vivek Sharma / Alexey Amunts /
要旨: Mitochondrial energy conversion requires an intricate architecture of the inner mitochondrial membrane. Here we show that a supercomplex containing all four respiratory chain components contributes ...Mitochondrial energy conversion requires an intricate architecture of the inner mitochondrial membrane. Here we show that a supercomplex containing all four respiratory chain components contributes to membrane curvature induction in ciliates. We report cryo-electron microscopy and cryo-tomography structures of the supercomplex that comprises 150 different proteins and 311 bound lipids, forming a stable 5.8-MDa assembly. Owing to subunit acquisition and extension, complex I associates with a complex IV dimer, generating a wedge-shaped gap that serves as a binding site for complex II. Together with a tilted complex III dimer association, it results in a curved membrane region. Using molecular dynamics simulations, we demonstrate that the divergent supercomplex actively contributes to the membrane curvature induction and tubulation of cristae. Our findings highlight how the evolution of protein subunits of respiratory complexes has led to the I-II-III-IV supercomplex that contributes to the shaping of the bioenergetic membrane, thereby enabling its functional specialization.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2022
タイトル: Structural basis of mitochondrial membrane bending by I-II-III2-IV2 supercomplex
著者: Muhleip, A. / Flygaard, R.K. / Haapanen, O. / Baradaran, R. / Gruhl, T. / Tobiasson, V. / Marechal, A. / Sharma, V. / Amunts, A.
履歴
登録2022年9月27日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年3月29日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年4月5日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22023年4月12日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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構造の表示

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
CH: Diphthamide synthesis protein
CM: Transmembrane protein, putative
CL: Transposase
CA: Succinate dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein subunit, mitochondrial
CI: DUF4885 domain-containing protein
CB: Succinate dehydrogenase (quinone)
CF: Transmembrane protein, putative
CG: SDHTT3
CK: Transmembrane protein, putative
CE: NmrA domain-containing protein
CJ: Transmembrane protein, putative
CN: Transmembrane protein, putative
CC: Cytochrome b-c1 complex subunit 8
CO: SDHTT11
CD: SDHD
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)321,75234
ポリマ－305,43415
非ポリマー16,31719
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area91310 Å2
ΔGint-675 kcal/mol
Surface area91850 Å2
手法PISA

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要素

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タンパク質 , 6種, 6分子 CHCLCICGCECC

#1: タンパク質 Diphthamide synthesis protein


分子量: 22894.336 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: I7LX66
#3: タンパク質 Transposase


分子量: 11027.419 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: W7XBF5
#5: タンパク質 DUF4885 domain-containing protein


分子量: 12979.428 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: Q22YL0
#8: タンパク質 SDHTT3


分子量: 23627.730 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: I7MEX7
#10: タンパク質 NmrA domain-containing protein


分子量: 36376.008 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: Q24I09
#13: タンパク質 Cytochrome b-c1 complex subunit 8


分子量: 7036.020 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: Q23RH8

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Transmembrane protein, ... , 5種, 5分子 CMCFCKCJCN

#2: タンパク質 Transmembrane protein, putative


分子量: 9168.366 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: Q22HD6
#7: タンパク質 Transmembrane protein, putative


分子量: 35124.293 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: Q248F8
#9: タンパク質 Transmembrane protein, putative


分子量: 11188.824 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: Q24CW6
#11: タンパク質 Transmembrane protein, putative


分子量: 11957.518 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: Q23S01
#12: タンパク質 Transmembrane protein, putative


分子量: 7244.434 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: W7XF00

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Succinate dehydrogenase ... , 2種, 2分子 CACB

#4: タンパク質 Succinate dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein subunit, mitochondrial


分子量: 70082.758 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: Q23DI3, succinate dehydrogenase
#6: タンパク質 Succinate dehydrogenase (quinone) / Iron-sulfur subunit of complex II


分子量: 36002.402 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB210 / 参照: UniProt: I7M403, succinate dehydrogenase

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タンパク質・ペプチド , 2種, 2分子 COCD

#14: タンパク質・ペプチド SDHTT11


分子量: 5158.135 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物)
#15: タンパク質・ペプチド SDHD


分子量: 5566.625 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物)

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非ポリマー , 10種, 19分子

#16: 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: 7 / 由来タイプ: 合成 / 式: C81H156O17P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#17: 化合物 ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
#18: 化合物 ChemComp-FAD / FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / FAD


分子量: 785.550 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H33N9O15P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: FAD*YM
#19: 化合物 ChemComp-FES / FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER


分子量: 175.820 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe2S2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#20: 化合物 ChemComp-SF4 / IRON/SULFUR CLUSTER


分子量: 351.640 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe4S4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#21: 化合物 ChemComp-F3S / FE3-S4 CLUSTER


分子量: 295.795 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe3S4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#22: 化合物 ChemComp-3PE / 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / 3-SN-PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOETHANOLAMINE / DSPE


分子量: 748.065 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C41H82NO8P / コメント: リン脂質*YM
#23: 化合物 ChemComp-HEC / HEME C


分子量: 618.503 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H34FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#24: 化合物 ChemComp-PC1 / 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / 3-SN-PHOSPHATIDYLCHOLINE


分子量: 790.145 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C44H88NO8P / コメント: リン脂質*YM
#25: 化合物 ChemComp-UQ8 / Ubiquinone-8 / 2,3-dimethoxy-5-methyl-6-[(6E,10E,14E,18E,22E,26E)-3,7,11,15,19,23,27,31-octamethyldotriaconta-2,6,10,14,18,22,26,30-oc taen-1-yl]cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione / ユビキノン8


分子量: 727.109 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C49H74O4 / 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

構成要素名称: Succinate dehydrogenase complex (complex-II) / タイプ: COMPLEX
詳細: Complex-II of the mitochondrial respiratory chain in Tetrahymena thermophila
Entity ID: #1-#15 / 由来: NATURAL
分子量値: 0.305 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila (真核生物) / Organelle: Mitochondrion
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm
撮影電子線照射量: 25.66 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 138746 / 対称性のタイプ: POINT

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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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