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- PDB-9w2t: Cryo-EM structure of Fo domain of FoF1-ATPase monomer state on th... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9w2t
タイトルCryo-EM structure of Fo domain of FoF1-ATPase monomer state on the bovine heart submitochondrial particles
要素
  • (ATP synthase F(0) complex subunit ...) x 8
  • (ATP synthase peripheral stalk subunit ...) x 2
キーワードMOTOR PROTEIN / ATP synthase / FoF1-ATPase / submitochondrial particles
機能・相同性
機能・相同性情報


Mitochondrial protein import / Formation of ATP by chemiosmotic coupling / Cristae formation / Mitochondrial translation termination / proton channel activity / Mitochondrial protein degradation / proton transmembrane transporter activity / proton motive force-driven ATP synthesis / proton-transporting two-sector ATPase complex, proton-transporting domain / proton motive force-driven mitochondrial ATP synthesis ...Mitochondrial protein import / Formation of ATP by chemiosmotic coupling / Cristae formation / Mitochondrial translation termination / proton channel activity / Mitochondrial protein degradation / proton transmembrane transporter activity / proton motive force-driven ATP synthesis / proton-transporting two-sector ATPase complex, proton-transporting domain / proton motive force-driven mitochondrial ATP synthesis / proton-transporting ATP synthase complex / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / proton transmembrane transport / mitochondrial membrane / mitochondrial inner membrane / lipid binding / mitochondrion
類似検索 - 分子機能
ATP synthase membrane subunit K / ATP synthase regulation / ATP synthase subunit ATP5MJ, mitochondrial / Mitochondrial proteolipid / ATP synthase, F0 complex, subunit G, mitochondrial / ATP synthase, F0 complex, subunit E, mitochondrial / Mitochondrial ATP synthase subunit g, animal / Mitochondrial ATP synthase g subunit / ATP synthase E chain / ATP synthase protein 8, metazoa ...ATP synthase membrane subunit K / ATP synthase regulation / ATP synthase subunit ATP5MJ, mitochondrial / Mitochondrial proteolipid / ATP synthase, F0 complex, subunit G, mitochondrial / ATP synthase, F0 complex, subunit E, mitochondrial / Mitochondrial ATP synthase subunit g, animal / Mitochondrial ATP synthase g subunit / ATP synthase E chain / ATP synthase protein 8, metazoa / Mitochondrial F1-F0 ATP synthase subunit F, predicted / ATP synthase protein 8, mammals / ATP synthase protein 8 / Mitochondrial F1F0-ATP synthase, subunit f / ATP synthase, F0 complex, subunit B/MI25 / ATP synthase, F0 complex, subunit B / Mitochondrial ATP synthase B chain precursor (ATP-synt_B) / ATP synthase, F0 complex, subunit D, mitochondrial / ATP synthase D chain, mitochondrial (ATP5H) / ATP synthase, F0 complex, subunit D superfamily, mitochondrial / ATP synthase, F0 complex, subunit A, bacterial/mitochondria / 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 F(0) complex subunit a / ATP synthase F(0) complex subunit 8 / ATP synthase peripheral stalk subunit b, mitochondrial / ATP synthase peripheral stalk subunit d, mitochondrial / ATP synthase F(0) complex subunit j, mitochondrial / ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial / ATP synthase F(0) complex subunit e, mitochondrial / ATP synthase F(0) complex subunit f, mitochondrial / ATP synthase F(0) complex subunit g, mitochondrial / ATP synthase F(0) complex subunit k, mitochondrial
類似検索 - 構成要素
生物種Bos taurus (ウシ)
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: 4.1 Å
データ登録者Nakano, A. / Masuya, T. / Akisada, S. / Ishikawa-Fukuda, M. / Mitsuoka, K. / Miyoshi, H. / Murai, M. / Yokoyama, K.
資金援助 日本, 3件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)23H02453 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)25K01958 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan) 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2026
タイトル: Structures of respiratory supercomplexes and ATP synthase oligomers in mammalian mitochondrial inner membrane.
著者: Atsuki Nakano / Takahiro Masuya / Shinsuke Akisada / Moe Ishikawa-Fukuda / Kaoru Mitsuoka / Hideto Miyoshi / Masatoshi Murai / Ken Yokoyama /
要旨: Understanding the functional mechanisms of membrane protein complexes requires structural analysis within their native membrane environment. Here, we applied cryo-electron microscopy to determine the ...Understanding the functional mechanisms of membrane protein complexes requires structural analysis within their native membrane environment. Here, we applied cryo-electron microscopy to determine the structures of FF ATP synthase and respiratory supercomplexes (SCs) on sub-mitochondrial particles (SMPs) isolated from bovine heart mitochondria. Most FF complexes were observed as dimers stabilized by the regulatory factor IF₁, and a tetrameric assembly comprising two FF-IF₁ dimers arranged linearly was also identified. This finding indicates that the tetrameric units of FF are present in the mitochondrial inner membrane and contribute to shaping cristae tips in mammalian mitochondria. F domain maps resolve the e-subunit- c₈-ring interface and show no discrete density for a tightly bound lipid within the c₈-ring. In addition to the previously reported SCs compositions CI₁CIII₂CIV₁ and CI₁CIII₂CIV₂, our analysis identified an additional assembly with the composition CI₁CIII₂CIV₃, as well as a CI₂CIII₂CIV₆ mega-complex. This approach enables rapid structural determination of FF ATP synthase and SCs from minimal membrane fractions, providing a foundation for elucidating the molecular basis of metabolic disorders and mitochondrial diseases at the level of higher-order architecture.
履歴
登録2025年7月28日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02026年4月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年4月1日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年4月1日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年4月1日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年4月1日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年4月1日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年4月1日Data content type: Mask / Part number: 1 / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年4月1日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release

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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
8: ATP synthase F(0) complex subunit 8
K: ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial
L: ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial
M: ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial
N: ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial
O: ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial
P: ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial
Q: ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial
R: ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial
a: ATP synthase F(0) complex subunit a
b: ATP synthase peripheral stalk subunit b, mitochondrial
d: ATP synthase peripheral stalk subunit d, mitochondrial
e: ATP synthase F(0) complex subunit e, mitochondrial
f: ATP synthase F(0) complex subunit f, mitochondrial
g: ATP synthase F(0) complex subunit g, mitochondrial
j: ATP synthase F(0) complex subunit j, mitochondrial
k: ATP synthase F(0) complex subunit k, mitochondrial


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)146,18117
ポリマ－146,18117
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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ATP synthase F(0) complex subunit ... , 8種, 15分子 8KLMNOPQRaefgjk

#1: タンパク質・ペプチド ATP synthase F(0) complex subunit 8 / A6L / F-ATPase subunit 8


分子量: 4901.806 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P03929
#2: タンパク質
ATP synthase F(0) complex subunit C1, mitochondrial / ATP synthase lipid-binding protein / ATP synthase membrane subunit c locus 1 / ATP synthase ...ATP synthase lipid-binding protein / ATP synthase membrane subunit c locus 1 / ATP synthase proteolipid P1 / ATPase protein 9 / ATPase subunit c / Proton-conducting channel / ATP synthase F(0) complex subunit c


分子量: 7653.034 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P32876
#3: タンパク質 ATP synthase F(0) complex subunit a / F-ATPase protein 6 / Proton-conducting channel / ATP synthase F(0) complex subunit a


分子量: 24556.488 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P00847
#6: タンパク質 ATP synthase F(0) complex subunit e, mitochondrial / ATPase subunit e / ATP synthase membrane subunit e


分子量: 8106.361 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: Q00361
#7: タンパク質 ATP synthase F(0) complex subunit f, mitochondrial / ATP synthase membrane subunit f


分子量: 9827.594 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: Q28851
#8: タンパク質 ATP synthase F(0) complex subunit g, mitochondrial / ATPase subunit g / ATP synthase membrane subunit g


分子量: 8896.480 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: Q28852
#9: タンパク質・ペプチド ATP synthase F(0) complex subunit j, mitochondrial / 6.8 kDa mitochondrial proteolipid / 6.8 kDa mitochondrial proteolipid protein / MLQ


分子量: 5687.825 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P14790
#10: タンパク質・ペプチド ATP synthase F(0) complex subunit k, mitochondrial / ATP synthase membrane subunit DAPIT / mitochondrial / Diabetes-associated protein in insulin- ...ATP synthase membrane subunit DAPIT / mitochondrial / Diabetes-associated protein in insulin-sensitive tissues / Up-regulated during skeletal muscle growth protein 5


分子量: 4124.935 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: Q3ZBI7

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ATP synthase peripheral stalk subunit ... , 2種, 2分子 bd

#4: タンパク質 ATP synthase peripheral stalk subunit b, mitochondrial / ATP synthase F(0) complex subunit B1 / mitochondrial / ATP synthase peripheral stalk-membrane ...ATP synthase F(0) complex subunit B1 / mitochondrial / ATP synthase peripheral stalk-membrane subunit b / ATP synthase subunit b / ATPase subunit b


分子量: 12462.446 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P13619
#5: タンパク質 ATP synthase peripheral stalk subunit d, mitochondrial / ATPase subunit d / ATP synthase peripheral stalk subunit d


分子量: 6392.311 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ) / 参照: UniProt: P13620

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: FoF1-ATPase on the bovine heart submitochondrial particles
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: NATURAL
分子量値: 0.60 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
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 / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K

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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: TFS 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）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1Topaz粒子像選択
7Coot0.9.8.95モデルフィッティング
8ISOLDE1.9モデルフィッティング
10PHENIX1.21.2_5419モデル精密化
14cryoSPARC4.7３次元再構成
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: 30421492
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 111365 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 6ZPO

6zpo


Accession code: 6ZPO / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化最高解像度: 4.1 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00410238
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.71913862
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.7241430
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0421622
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041694

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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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