[日本語] English
万見
- PDB-8g8w: Molecular mechanism of nucleotide inhibition of human uncoupling ... -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8g8w
タイトルMolecular mechanism of nucleotide inhibition of human uncoupling protein 1
要素
  • Mitochondrial brown fat uncoupling protein 1
  • Pro-Macrobody 65, Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein chimera
  • Pro-macrobody 71, Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein chimera
キーワードMEMBRANE PROTEIN / SLC25 / mitochondrial carrier / uncoupling
機能・相同性
機能・相同性情報


purine ribonucleotide binding / cellular response to dehydroepiandrosterone / Mitochondrial Uncoupling / The fatty acid cycling model / oxidative phosphorylation uncoupler activity / mitochondrial transmembrane transport / adaptive thermogenesis / cardiolipin binding / regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / cellular response to cold ...purine ribonucleotide binding / cellular response to dehydroepiandrosterone / Mitochondrial Uncoupling / The fatty acid cycling model / oxidative phosphorylation uncoupler activity / mitochondrial transmembrane transport / adaptive thermogenesis / cardiolipin binding / regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / cellular response to cold / cellular response to fatty acid / response to temperature stimulus / long-chain fatty acid binding / detection of maltose stimulus / maltose transport complex / diet induced thermogenesis / carbohydrate transport / proton transmembrane transporter activity / maltose binding / transmembrane transporter activity / maltose transport / maltodextrin transmembrane transport / carbohydrate transmembrane transporter activity / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex, substrate-binding subunit-containing / brown fat cell differentiation / Transcriptional regulation of brown and beige adipocyte differentiation by EBF2 / cellular response to hormone stimulus / response to cold / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex / cell chemotaxis / proton transmembrane transport / response to nutrient levels / cellular response to reactive oxygen species / GDP binding / positive regulation of cold-induced thermogenesis / outer membrane-bounded periplasmic space / periplasmic space / mitochondrial inner membrane / DNA damage response / GTP binding / regulation of transcription by RNA polymerase II / mitochondrion / membrane
類似検索 - 分子機能
: / Mitochondrial carrier protein / Mitochondrial substrate/solute carrier / Mitochondrial carrier domain superfamily / Mitochondrial carrier protein / Solute carrier (Solcar) repeat profile. / Maltose/Cyclodextrin ABC transporter, substrate-binding protein / Solute-binding family 1, conserved site / Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 1 signature. / Bacterial extracellular solute-binding protein / Bacterial extracellular solute-binding protein
類似検索 - ドメイン・相同性
CARDIOLIPIN / GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein / Mitochondrial brown fat uncoupling protein 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
synthetic construct (人工物)
Escherichia coli (大腸菌)
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: 3.8 Å
データ登録者Gogoi, P. / Jones, S.A. / Ruprecht, J.J. / King, M.S. / Lee, Y. / Zogg, T. / Pardon, E. / Chand, D. / Steimle, S. / Copeman, D. ...Gogoi, P. / Jones, S.A. / Ruprecht, J.J. / King, M.S. / Lee, Y. / Zogg, T. / Pardon, E. / Chand, D. / Steimle, S. / Copeman, D. / Cotrim, C.A. / Steyaert, J. / Crichton, P.G. / Moiseenkova-Bell, V. / Kunji, E.R.S.
資金援助 米国, 英国, European Union, ベルギー, 6件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM144120 米国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UU_00028/2 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UU_00015/1 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/S00940X/1 英国
European Union (EU)Instruct-ERIC/ESFRIEuropean Union
Research Foundation - Flanders (FWO) ベルギー
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2023
タイトル: Structural basis of purine nucleotide inhibition of human uncoupling protein 1.
著者: Scott A Jones / Prerana Gogoi / Jonathan J Ruprecht / Martin S King / Yang Lee / Thomas Zögg / Els Pardon / Deepak Chand / Stefan Steimle / Danielle M Copeman / Camila A Cotrim / Jan ...著者: Scott A Jones / Prerana Gogoi / Jonathan J Ruprecht / Martin S King / Yang Lee / Thomas Zögg / Els Pardon / Deepak Chand / Stefan Steimle / Danielle M Copeman / Camila A Cotrim / Jan Steyaert / Paul G Crichton / Vera Moiseenkova-Bell / Edmund R S Kunji /
要旨: Mitochondrial uncoupling protein 1 (UCP1) gives brown adipose tissue of mammals its specialized ability to burn calories as heat for thermoregulation. When activated by fatty acids, UCP1 catalyzes ...Mitochondrial uncoupling protein 1 (UCP1) gives brown adipose tissue of mammals its specialized ability to burn calories as heat for thermoregulation. When activated by fatty acids, UCP1 catalyzes the leak of protons across the mitochondrial inner membrane, short-circuiting the mitochondrion to generate heat, bypassing ATP synthesis. In contrast, purine nucleotides bind and inhibit UCP1, regulating proton leak by a molecular mechanism that is unclear. We present the cryo-electron microscopy structure of the GTP-inhibited state of UCP1, which is consistent with its nonconducting state. The purine nucleotide cross-links the transmembrane helices of UCP1 with an extensive interaction network. Our results provide a structural basis for understanding the specificity and pH dependency of the regulatory mechanism. UCP1 has retained all of the key functional and structural features required for a mitochondrial carrier-like transport mechanism. The analysis shows that inhibitor binding prevents the conformational changes that UCP1 uses to facilitate proton leak.
履歴
登録2023年2月20日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年6月7日Provider: repository / タイプ: Initial release

-
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

-
集合体

登録構造単位
A: Mitochondrial brown fat uncoupling protein 1
B: Pro-macrobody 71, Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein chimera
C: Pro-Macrobody 65, Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein chimera
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)146,1048
ポリマ－140,8463
非ポリマー5,2585
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

-
要素

-
抗体 , 2種, 2分子 BC

#2: 抗体 Pro-macrobody 71, Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein chimera / MMBP / Maltodextrin-binding protein / Maltose-binding protein / MBP


分子量: 53453.910 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) synthetic construct (人工物), (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
遺伝子: malE, b4034, JW3994 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AEX9
#3: 抗体 Pro-Macrobody 65, Maltose/maltodextrin-binding periplasmic protein chimera / MMBP / Maltodextrin-binding protein / Maltose-binding protein / MBP


分子量: 54052.820 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) synthetic construct (人工物), (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
遺伝子: malE, b4034, JW3994 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AEX9

-
タンパク質 / 糖 , 2種, 2分子 A

#1: タンパク質 Mitochondrial brown fat uncoupling protein 1 / UCP 1 / Solute carrier family 25 member 7 / Thermogenin


分子量: 33339.629 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: UCP1, SLC25A7, UCP / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P25874
#4: 多糖 alpha-D-glucopyranose-(1-4)-alpha-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 342.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpa1-4DGlcpa1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1a_1-5]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][a-D-Glcp]{[(4+1)][a-D-Glcp]{}}LINUCSPDB-CARE

-
非ポリマー , 2種, 4分子

#5: 化合物 ChemComp-GTP / GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / GTP


分子量: 523.180 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O14P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: GTP, エネルギー貯蔵分子*YM
#6: 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: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C81H156O17P2 / コメント: リン脂質*YM

-
詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

-
実験情報

-
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

-
試料調製

構成要素名称: Complex of human uncoupling protein 1 with two promacrobodies
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
緩衝液pH: 6
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMMESC6H13NO4S1
2150 mMSodium chlorideNaCl1
31 mMTCEPC9H15O6P1
40.02 %DMNGC43H80O221
50.02 mg/mLTetraoleoyl cardiolipinC81H150O17P21
62 mMGTPC10H16N5O14P31
72 mMD-maltoseC12H22O111
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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: 277.14 K

-
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）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 72.9 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

-
解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 203799 / 対称性のタイプ: POINT

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る