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万見
- EMDB-12181: Cryo-EM map of Icosahedrally averaged native core of Pyruvate Deh... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-12181
タイトルCryo-EM map of Icosahedrally averaged native core of Pyruvate Dehydrogenase Complex from Ch. thermophilum
マップデータSymmetrically averaged (Icosahedral Symmetry) Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum.
試料
  • 複合体: Native 60-mer core of Pyruvate Dehydrogenase Complex
    • タンパク質・ペプチド: Acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex
キーワードDihydrolipoyl / transacetylase / E2 / Pyruvate / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase / dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase activity / acetyl-CoA biosynthetic process from pyruvate / pyruvate dehydrogenase complex / mitochondrion
類似検索 - 分子機能
Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex / Dihydrolipoamide acetyltransferase/Pyruvate dehydrogenase protein X component / Peripheral subunit-binding domain / e3 binding domain / Peripheral subunit-binding (PSBD) domain profile. / E3-binding domain superfamily / 2-oxo acid dehydrogenase, lipoyl-binding site / 2-oxo acid dehydrogenases acyltransferase component lipoyl binding site. / 2-oxoacid dehydrogenase acyltransferase, catalytic domain / 2-oxoacid dehydrogenases acyltransferase (catalytic domain) ...Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex / Dihydrolipoamide acetyltransferase/Pyruvate dehydrogenase protein X component / Peripheral subunit-binding domain / e3 binding domain / Peripheral subunit-binding (PSBD) domain profile. / E3-binding domain superfamily / 2-oxo acid dehydrogenase, lipoyl-binding site / 2-oxo acid dehydrogenases acyltransferase component lipoyl binding site. / 2-oxoacid dehydrogenase acyltransferase, catalytic domain / 2-oxoacid dehydrogenases acyltransferase (catalytic domain) / Biotin-requiring enzyme / Biotinyl/lipoyl domain profile. / Biotin/lipoyl attachment / Single hybrid motif / Chloramphenicol acetyltransferase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex, mitochondrial
類似検索 - 構成要素
生物種Chaetomium thermophilum var. thermophilum DSM 1495 (菌類)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.9 Å
データ登録者Skalidis I / Kyrilis FL / Tueting C / Semchonok DA / Kastritis PL
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2021
タイトル: Integrative structure of a 10-megadalton eukaryotic pyruvate dehydrogenase complex from native cell extracts.
著者: Fotis L Kyrilis / Dmitry A Semchonok / Ioannis Skalidis / Christian Tüting / Farzad Hamdi / Francis J O'Reilly / Juri Rappsilber / Panagiotis L Kastritis /
要旨: The pyruvate dehydrogenase complex (PDHc) is a giant enzymatic assembly involved in pyruvate oxidation. PDHc components have been characterized in isolation, but the complex's quaternary structure ...The pyruvate dehydrogenase complex (PDHc) is a giant enzymatic assembly involved in pyruvate oxidation. PDHc components have been characterized in isolation, but the complex's quaternary structure has remained elusive due to sheer size, heterogeneity, and plasticity. Here, we identify fully assembled Chaetomium thermophilum α-keto acid dehydrogenase complexes in native cell extracts and characterize their domain arrangements utilizing mass spectrometry, activity assays, crosslinking, electron microscopy (EM), and computational modeling. We report the cryo-EM structure of the PDHc core and observe unique features of the previously unknown native state. The asymmetric reconstruction of the 10-MDa PDHc resolves spatial proximity of its components, agrees with stoichiometric data (60 E2p:12 E3BP:∼20 E1p: ≤ 12 E3), and proposes a minimum reaction path among component enzymes. The PDHc shows the presence of a dynamic pyruvate oxidation compartment, organized by core and peripheral protein species. Our data provide a framework for further understanding PDHc and α-keto acid dehydrogenase complex structure and function.
履歴
登録2021年1月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年2月10日-
マップ公開2021年2月10日-
更新2024年5月1日-
現状2024年5月1日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.026
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面レベル: 0.026
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7bgj
  • 表面レベル: 0.026
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7bgj
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_12181.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_12181.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 59.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Symmetrically averaged (Icosahedral Symmetry) Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum.
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
3.18 Å/pix.
x 250 pix.
= 794.125 Å		3.18 Å/pix.
x 250 pix.
= 794.125 Å		3.18 Å/pix.
x 250 pix.
= 794.125 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 3.1765 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.026 / ムービー #1: 0.026
最小 - 最大-0.057240035 - 0.12619737
平均 (標準偏差)0.00019970845 (±0.0066095362)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ250250250
Spacing250250250
セルA=B=C: 794.125 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z3.17653.17653.1765
M x/y/z250250250
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z794.125794.125794.125
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ320320320
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS250250250
D min/max/mean-0.0570.1260.000

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添付データ

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追加マップ: Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex from Ch. thermophilum.

ファイルemd_12181_additional_1.map
注釈Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex from Ch. thermophilum.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex from Ch. thermophilum, Half-map...

ファイルemd_12181_additional_2.map
注釈Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex from Ch. thermophilum, Half-map 1.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex from Ch. thermophilum, Half-map...

ファイルemd_12181_additional_3.map
注釈Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex from Ch. thermophilum, Half-map 2.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum....

ファイルemd_12181_additional_4.map
注釈Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum. Half-map 1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum....

ファイルemd_12181_additional_5.map
注釈Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum. Half-map 2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum....

ファイルemd_12181_additional_6.map
注釈Asymmetrical Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Symmetrically averaged (Icosahedral Symmetry) Pyruvate Dehydrogenase Complex core...

ファイルemd_12181_half_map_1.map
注釈Symmetrically averaged (Icosahedral Symmetry) Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum, Half-map 1.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

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密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Symmetrically averaged (Icosahedral Symmetry) Pyruvate Dehydrogenase Complex core...

ファイルemd_12181_half_map_2.map
注釈Symmetrically averaged (Icosahedral Symmetry) Pyruvate Dehydrogenase Complex core from Ch. thermophilum, Half-map 2.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Native 60-mer core of Pyruvate Dehydrogenase Complex

全体名称: Native 60-mer core of Pyruvate Dehydrogenase Complex
要素
  • 複合体: Native 60-mer core of Pyruvate Dehydrogenase Complex
    • タンパク質・ペプチド: Acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex

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超分子 #1: Native 60-mer core of Pyruvate Dehydrogenase Complex

超分子名称: Native 60-mer core of Pyruvate Dehydrogenase Complex
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Chaetomium thermophilum var. thermophilum DSM 1495 (菌類)
分子量理論値: 3 MDa

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分子 #1: Acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex

分子名称: Acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase
由来(天然)生物種: Chaetomium thermophilum var. thermophilum DSM 1495 (菌類)
分子量理論値: 48.777488 KDa
配列文字列: MLAQVLRRQA LQHVRLARAA APSLTRWYAS YPPHTIVKMP ALSPTMTSGN IGAWQKKPGD AITPGEVLVE IETDKAQMDF EFQEEGVLA KILKETGEKD VAVGSPIAVL VEEGTDINAF QNFTLEDAGG DAAAPAAPAK EELAKAETAP TPASTSAPEP E ETTSTGKL ...文字列:
MLAQVLRRQA LQHVRLARAA APSLTRWYAS YPPHTIVKMP ALSPTMTSGN IGAWQKKPGD AITPGEVLVE IETDKAQMDF EFQEEGVLA KILKETGEKD VAVGSPIAVL VEEGTDINAF QNFTLEDAGG DAAAPAAPAK EELAKAETAP TPASTSAPEP E ETTSTGKL EPALDREPNV SFAAKKLAHE LDVPLKALKG TGPGGKITEE DVKKAASAPA AAAAAPGAAY QDIPISNMRK TI ATRLKES VSENPHFFVT SELSVSKLLK LRQALNSSAE GRYKLSVNDF LIKAIAVACK RVPAVNSSWR DGVIRQFDTV DVS VAVATP TGLITPIVKG VEAKGLETIS ATVKELAKKA RDGKLKPEDY QGGTISISNM GMNPAVERFT AIINPPQAAI LAVG TTKKV AVPVENEDGT TGVEWDDQIV VTASFDHKVV DGAVGAEWMR ELKKVVENPL ELLL

UniProtKB: Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex, mitochondrial

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.3 mg/mL
緩衝液pH: 7.4 / 構成要素 - 濃度: 200.0 mM / 構成要素 - 式: NH4CH2COOH / 構成要素 - 名称: Ammonium acetate
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: For plunging, blot force 2 and blotting time of 6 sec were applied..

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
温度最低: 77.15 K / 最高: 103.15 K
アライメント法Coma free - Residual tilt: 14.7 mrad
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: INTEGRATING / 実像数: 2593 / 平均電子線量: 30.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 倍率（補正後）: 44067 / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 45000
試料ステージ試料ホルダーモデル: OTHER / ホルダー冷却材: NITROGEN

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画像解析

粒子像選択選択した数: 205251
詳細: Automated selection with template derived from manual selection
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6ct0

最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: I (正20面体型対称) / アルゴリズム: SIMULTANEOUS ITERATIVE (SIRT) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 29516
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
最終 3次元分類クラス数: 5 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

6ct0


Chain - Chain ID: A / Chain - Residue range: 444-647 / Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
詳細The initial model was used to generate our model using MODELLER. This inital model was fitted into the density using ChimeraX and refined in real space using PHENIX.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 103.25
得られたモデル

PDB-7bgj:
C. thermophilum Pyruvate Dehydrogenase Complex Core

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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)

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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