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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-15936 | |||||||||
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タイトル | Drosophila melanogaster complex I in the Active state (Dm1) | |||||||||
マップデータ | Globally sharpened consensus map generated using RELION Postprocess | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 Mitochondrial protein import / Respiratory electron transport / Complex I biogenesis / Mitochondrial Fatty Acid Beta-Oxidation / RHOG GTPase cycle / Protein lipoylation / Mitochondrial protein degradation / regulation of terminal button organization / Neutrophil degranulation / mitochondrial [2Fe-2S] assembly complex ...Mitochondrial protein import / Respiratory electron transport / Complex I biogenesis / Mitochondrial Fatty Acid Beta-Oxidation / RHOG GTPase cycle / Protein lipoylation / Mitochondrial protein degradation / regulation of terminal button organization / Neutrophil degranulation / mitochondrial [2Fe-2S] assembly complex / cellular respiration / respiratory chain complex I / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / ubiquinone binding / : / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / mitochondrial respiratory chain complex I assembly / electron transport coupled proton transport / acyl binding / acyl carrier activity / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / quinone binding / : / ATP synthesis coupled electron transport / aerobic respiration / respiratory electron transport chain / proton transmembrane transport / reactive oxygen species metabolic process / determination of adult lifespan / response to reactive oxygen species / mitochondrial membrane / mitochondrial intermembrane space / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / NAD binding / FMN binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / response to oxidative stress / mitochondrial inner membrane / oxidoreductase activity / mitochondrial matrix / mitochondrion / metal ion binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) / fruit fly (キイロショウジョウバエ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.28 Å | |||||||||
データ登録者 | Agip AA / Chung I / Sanchez-Martinez A / Whitworth AJ / Hirst J | |||||||||
資金援助 | 英国, 2件
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引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2023 タイトル: Cryo-EM structures of mitochondrial respiratory complex I from . 著者: Ahmed-Noor A Agip / Injae Chung / Alvaro Sanchez-Martinez / Alexander J Whitworth / Judy Hirst / 要旨: Respiratory complex I powers ATP synthesis by oxidative phosphorylation, exploiting the energy from NADH oxidation by ubiquinone to drive protons across an energy-transducing membrane. is a ...Respiratory complex I powers ATP synthesis by oxidative phosphorylation, exploiting the energy from NADH oxidation by ubiquinone to drive protons across an energy-transducing membrane. is a candidate model organism for complex I due to its high evolutionary conservation with the mammalian enzyme, well-developed genetic toolkit, and complex physiology for studies in specific cell types and tissues. Here, we isolate complex I from and determine its structure, revealing a 43-subunit assembly with high structural homology to its 45-subunit mammalian counterpart, including a hitherto unknown homologue to subunit NDUFA3. The major conformational state of the enzyme is the mammalian-type 'ready-to-go' active resting state, with a fully ordered and enclosed ubiquinone-binding site, but a subtly altered global conformation related to changes in subunit ND6. The mammalian-type 'deactive' pronounced resting state is not observed: in two minor states, the ubiquinone-binding site is unchanged, but a deactive-type π-bulge is present in ND6-TMH3. Our detailed structural knowledge of complex I provides a foundation for new approaches to disentangle mechanisms of complex I catalysis and regulation in bioenergetics and physiology. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_15936.map.gz | 317.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-15936-v30.xml emd-15936.xml | 64.9 KB 64.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_15936_fsc.xml | 15.8 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_15936.png | 114 KB | ||
マスクデータ | emd_15936_msk_1.map | 347.6 MB | マスクマップ | |
その他 | emd_15936_additional_1.map.gz emd_15936_half_map_1.map.gz emd_15936_half_map_2.map.gz | 286.5 MB 279.3 MB 279.4 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15936 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15936 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_15936_validation.pdf.gz | 957.7 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_15936_full_validation.pdf.gz | 957.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_15936_validation.xml.gz | 23.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_15936_validation.cif.gz | 31 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15936 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15936 | 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_15936.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 347.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Globally sharpened consensus map generated using RELION Postprocess | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 1.048 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_15936_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 |
-追加マップ: Unsharpened and unfiltered consensus map generated using RELION...
ファイル | emd_15936_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Unsharpened and unfiltered consensus map generated using RELION Postprocess | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map 1 generated using RELION Postprocess (unsharpened...
ファイル | emd_15936_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map 1 generated using RELION Postprocess (unsharpened and unfiltered) | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map 2 generated using RELION Postprocess (unsharpened...
ファイル | emd_15936_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map 2 generated using RELION Postprocess (unsharpened and unfiltered) | ||||||||||||
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 : Mitochondrial respiratory complex I
+超分子 #1: Mitochondrial respiratory complex I
+分子 #1: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 3
+分子 #2: LD31474p
+分子 #3: NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 3, mitochondrial
+分子 #4: Complex I-49kD
+分子 #5: NADH dehydrogenase (Ubiquinone) 24 kDa subunit, isoform A
+分子 #6: NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein 1, mitochondrial
+分子 #7: NADH-ubiquinone oxidoreductase 75 kDa subunit, mitochondrial
+分子 #8: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 1
+分子 #9: NADH dehydrogenase (ubiquinone) 23 kDa subunit
+分子 #10: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 6
+分子 #11: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 4L
+分子 #12: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 5
+分子 #13: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 4
+分子 #14: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 2
+分子 #15: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 10, mi...
+分子 #16: NADH dehydrogenase (Ubiquinone) 39 kDa subunit, isoform A
+分子 #17: NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 4, mitochondrial
+分子 #18: NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 6, mitochondrial
+分子 #19: Acyl carrier protein, mitochondrial
+分子 #20: NADH dehydrogenase (Ubiquinone) 13 kDa B subunit
+分子 #21: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 6
+分子 #22: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 8
+分子 #23: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 11
+分子 #24: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 13
+分子 #25: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 1
+分子 #26: RH45008p
+分子 #27: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 subunit C2
+分子 #28: NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 5
+分子 #29: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 1
+分子 #30: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 11, mit...
+分子 #31: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 5, mito...
+分子 #32: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 6
+分子 #33: GEO11417p1
+分子 #34: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 3
+分子 #35: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 8, mito...
+分子 #36: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 4
+分子 #37: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 9
+分子 #38: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 7
+分子 #39: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 10
+分子 #40: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 12
+分子 #41: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 7
+分子 #42: NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein 3, mitochondrial
+分子 #43: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
+分子 #44: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine
+分子 #45: IRON/SULFUR CLUSTER
+分子 #46: CARDIOLIPIN
+分子 #47: FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER
+分子 #48: FLAVIN MONONUCLEOTIDE
+分子 #49: SODIUM ION
+分子 #50: Ubiquinone-9
+分子 #51: 2'-DEOXYGUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
+分子 #52: NADPH DIHYDRO-NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE PHOSPHATE
+分子 #53: ZINC ION
+分子 #54: ~{S}-[2-[3-[[(2~{R})-3,3-dimethyl-2-oxidanyl-4-phosphonooxy-butan...
-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 | 3.4 mg/mL | ||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.8 構成要素:
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グリッド | モデル: UltrAuFoil / 材質: GOLD / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 90 sec. 詳細: Following glow discharge for 90 s at 20 mA, the grid was treated for 7 days in an anaerobic glovebox in ethanol containing 5 mM 11-mercaptoundecyl hexaethyleneglycol, washed three times in ...詳細: Following glow discharge for 90 s at 20 mA, the grid was treated for 7 days in an anaerobic glovebox in ethanol containing 5 mM 11-mercaptoundecyl hexaethyleneglycol, washed three times in ethanol and dried prior to blotting | ||||||||||||
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 10 seconds before plunging. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3082 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 41.88 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: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 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): 1.0 µm / 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 |