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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-10525 | |||||||||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Toxoplasma gondii mitochondrial ATP synthase hexamer, membrane region | |||||||||||||||
マップデータ | Toxoplasma gondii ATP synthase hexamer, membrane region | |||||||||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 thylakoid / : / : / : / proton-transporting ATP synthase complex, coupling factor F(o) / proton motive force-driven ATP synthesis / proton motive force-driven mitochondrial ATP synthesis / proton transmembrane transporter activity / proton-transporting ATP synthase complex, catalytic core F(1) / H+-transporting two-sector ATPase ...thylakoid / : / : / : / proton-transporting ATP synthase complex, coupling factor F(o) / proton motive force-driven ATP synthesis / proton motive force-driven mitochondrial ATP synthesis / proton transmembrane transporter activity / proton-transporting ATP synthase complex, catalytic core F(1) / H+-transporting two-sector ATPase / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / chloroplast / ADP binding / mitochondrial inner membrane / electron transfer activity / hydrolase activity / lipid binding / heme binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / membrane / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||
生物種 | Toxoplasma gondii GT1 (トキソプラズマ) / Toxoplasma gondii (strain ATCC 50853 / GT1) (トキソプラズマ) | |||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.8 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Muhleip A / Kock Flygaard R / Amunts A | |||||||||||||||
資金援助 | スウェーデン, 4件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021 タイトル: ATP synthase hexamer assemblies shape cristae of Toxoplasma mitochondria. 著者: Alexander Mühleip / Rasmus Kock Flygaard / Jana Ovciarikova / Alice Lacombe / Paula Fernandes / Lilach Sheiner / Alexey Amunts / 要旨: Mitochondrial ATP synthase plays a key role in inducing membrane curvature to establish cristae. In Apicomplexa causing diseases such as malaria and toxoplasmosis, an unusual cristae morphology has ...Mitochondrial ATP synthase plays a key role in inducing membrane curvature to establish cristae. In Apicomplexa causing diseases such as malaria and toxoplasmosis, an unusual cristae morphology has been observed, but its structural basis is unknown. Here, we report that the apicomplexan ATP synthase assembles into cyclic hexamers, essential to shape their distinct cristae. Cryo-EM was used to determine the structure of the hexamer, which is held together by interactions between parasite-specific subunits in the lumenal region. Overall, we identified 17 apicomplexan-specific subunits, and a minimal and nuclear-encoded subunit-a. The hexamer consists of three dimers with an extensive dimer interface that includes bound cardiolipins and the inhibitor IF. Cryo-ET and subtomogram averaging revealed that hexamers arrange into ~20-megadalton pentagonal pyramids in the curved apical membrane regions. Knockout of the linker protein ATPTG11 resulted in the loss of pentagonal pyramids with concomitant aberrantly shaped cristae. Together, this demonstrates that the unique macromolecular arrangement is critical for the maintenance of cristae morphology in Apicomplexa. | |||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_10525.map.gz | 431.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-10525-v30.xml emd-10525.xml | 49.1 KB 49.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_10525_fsc.xml | 21.3 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_10525.png | 115.4 KB | ||
マスクデータ | emd_10525_msk_1.map | 824 MB | マスクマップ | |
その他 | emd_10525_half_map_1.map.gz emd_10525_half_map_2.map.gz | 664.4 MB 665.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-10525 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-10525 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_10525_validation.pdf.gz | 475.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_10525_full_validation.pdf.gz | 474.2 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_10525_validation.xml.gz | 26.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-10525 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-10525 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_10525.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 824 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Toxoplasma gondii ATP synthase hexamer, membrane region | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.05 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_10525_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Halfmap 2
ファイル | emd_10525_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Halfmap 2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Halfmap 1
ファイル | emd_10525_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Halfmap 1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
+全体 : Toxoplasma gondii ATP synthase hexamer
+超分子 #1: Toxoplasma gondii ATP synthase hexamer
+分子 #1: ATPTG11
+分子 #2: ATPTG7
+分子 #3: ATPTG14
+分子 #4: ATPTG5
+分子 #5: subunit k
+分子 #6: subunit a
+分子 #7: subunit i/j
+分子 #8: ATPTG13
+分子 #9: ATPTG15
+分子 #10: ATPTG6
+分子 #11: ATPTG3
+分子 #12: ATPTG17,ATPTG17,ATPTG17
+分子 #13: subunit b
+分子 #14: ATPTG12
+分子 #15: ATPTG10
+分子 #16: subunit f
+分子 #17: ATPTG8
+分子 #18: ATPTG1
+分子 #19: ATPTG2
+分子 #20: subunit 8
+分子 #21: ATPTG9
+分子 #22: ATPTG4
+分子 #23: ATPTG16
+分子 #24: subunit d
+分子 #25: Oligomycin sensitivity conferring protein (OSCP)
+分子 #26: Inhibitor of F1
+分子 #27: ATP synthase subunit alpha
+分子 #28: ATP synthase subunit beta
+分子 #29: ATP synthase subunit gamma
+分子 #30: ATP synthase subunit delta
+分子 #31: ATP synthase subunit epsilon
+分子 #32: subunit c
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 19 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.5 |
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / 実像数: 7604 / 平均電子線量: 32.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 倍率(公称値): 130000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
+画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL |
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得られたモデル | PDB-6tml: |