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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-11605 | |||||||||
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タイトル | Respiratory chain supercomplex I1III2IV1 in rat heart mitochondria | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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生物種 | Rattus norvegicus (ドブネズミ) | |||||||||
手法 | サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 29.6 Å | |||||||||
データ登録者 | Chesnokov YM / Kamyshinsky RA | |||||||||
資金援助 | ロシア, 1件
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引用 | ジャーナル: Int J Mol Sci / 年: 2021 タイトル: Ordered Clusters of the Complete Oxidative Phosphorylation System in Cardiac Mitochondria. 著者: Semen Nesterov / Yury Chesnokov / Roman Kamyshinsky / Alisa Panteleeva / Konstantin Lyamzaev / Raif Vasilov / Lev Yaguzhinsky / 要旨: The existence of a complete oxidative phosphorylation system (OXPHOS) supercomplex including both electron transport system and ATP synthases has long been assumed based on functional evidence. ...The existence of a complete oxidative phosphorylation system (OXPHOS) supercomplex including both electron transport system and ATP synthases has long been assumed based on functional evidence. However, no structural confirmation of the docking between ATP synthase and proton pumps has been obtained. In this study, cryo-electron tomography was used to reveal the supramolecular architecture of the rat heart mitochondria cristae during ATP synthesis. Respirasome and ATP synthase structure in situ were determined using subtomogram averaging. The obtained reconstructions of the inner mitochondrial membrane demonstrated that rows of respiratory chain supercomplexes can dock with rows of ATP synthases forming oligomeric ordered clusters. These ordered clusters indicate a new type of OXPHOS structural organization. It should ensure the quickness, efficiency, and damage resistance of OXPHOS, providing a direct proton transfer from pumps to ATP synthase along the lateral pH gradient without energy dissipation. | |||||||||
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_11605.map.gz | 782.2 KB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-11605-v30.xml emd-11605.xml | 18.2 KB 18.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_11605_fsc.xml | 2.3 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_11605.png | 76.2 KB | ||
マスクデータ | emd_11605_msk_1.map | 844.8 KB | マスクマップ | |
その他 | emd_11605_half_map_1.map.gz emd_11605_half_map_2.map.gz | 607.8 KB 605.8 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-11605 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-11605 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_11605_validation.pdf.gz | 330 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_11605_full_validation.pdf.gz | 329.2 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_11605_validation.xml.gz | 7.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-11605 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-11605 | 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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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_11605.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 844.7 KB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 7.4 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_11605_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: #2
ファイル | emd_11605_half_map_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: #1
ファイル | emd_11605_half_map_2.map | ||||||||||||
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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 : Respiratory chain supercomplex I1III2IV1 in rat heart mitochondria
全体 | 名称: Respiratory chain supercomplex I1III2IV1 in rat heart mitochondria |
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要素 |
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-超分子 #1: Respiratory chain supercomplex I1III2IV1 in rat heart mitochondria
超分子 | 名称: Respiratory chain supercomplex I1III2IV1 in rat heart mitochondria タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 |
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由来(天然) | 生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 株: Wistar rats / 器官: heart / Organelle: Mitochondrion |
分子量 | 理論値: 1.57 MDa |
-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 | サブトモグラム平均法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.3 mg/mL | ||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.4 構成要素:
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グリッド | モデル: Homemade / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: LACEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR | ||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: blot for 2.5 seconds. | ||||||||||
詳細 | Dense mitochondrial suspension was diluted to a concentration of 0.3mg/ml in a respiration medium (KCl 80mM, MgCl2 1mM, HEPES/KOH 20mM, KH2PO4 10mM, pH 7.4) and stored for 1 hour without exogenous substrates in a closed microtube on ice (about 4C). Then mitochondria were slowly heated to 20C. 10 minutes prior to vitrification phosphorylation was started by adding 10mM glutamate, 4mM malate, 2mM ADP. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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特殊光学系 | 球面収差補正装置: Cs image corrector (CEOS, Germany) |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k) 検出モード: INTEGRATING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / デジタル化 - サンプリング間隔: 14.0 µm / 撮影したグリッド数: 1 / 平均露光時間: 1.5 sec. / 平均電子線量: 1.5 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 最大 デフォーカス(補正後): 8.0 µm / 最小 デフォーカス(補正後): 6.0 µm / 倍率(補正後): 37837 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 0.01 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 8.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 6.0 µm / 倍率(公称値): 18000 |
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 |