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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-22313 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of bedaquiline-free Mycobacterium smegmatis ATP synthase rotational state 3 | |||||||||
マップデータ | Locally sharpened map | |||||||||
試料 |
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キーワード | Bedaquiline / Sirturo / TMC207 / T207910 / ATP synthase / mycobacteria / tuberculosis / TRANSLOCASE | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 proton motive force-driven plasma membrane ATP synthesis / proton-transporting ATP synthase complex, coupling factor F(o) / proton-transporting ATP synthase complex, catalytic core F(1) / membrane => GO:0016020 / H+-transporting two-sector ATPase / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / hydrolase activity / lipid binding / ATP hydrolysis activity ...proton motive force-driven plasma membrane ATP synthesis / proton-transporting ATP synthase complex, coupling factor F(o) / proton-transporting ATP synthase complex, catalytic core F(1) / membrane => GO:0016020 / H+-transporting two-sector ATPase / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / hydrolase activity / lipid binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å | |||||||||
データ登録者 | Guo H / Courbon GM | |||||||||
資金援助 | カナダ, 2件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2021 タイトル: Structure of mycobacterial ATP synthase bound to the tuberculosis drug bedaquiline. 著者: Hui Guo / Gautier M Courbon / Stephanie A Bueler / Juntao Mai / Jun Liu / John L Rubinstein / 要旨: Tuberculosis-the world's leading cause of death by infectious disease-is increasingly resistant to current first-line antibiotics. The bacterium Mycobacterium tuberculosis (which causes tuberculosis) ...Tuberculosis-the world's leading cause of death by infectious disease-is increasingly resistant to current first-line antibiotics. The bacterium Mycobacterium tuberculosis (which causes tuberculosis) can survive low-energy conditions, allowing infections to remain dormant and decreasing their susceptibility to many antibiotics. Bedaquiline was developed in 2005 from a lead compound identified in a phenotypic screen against Mycobacterium smegmatis. This drug can sterilize even latent M. tuberculosis infections and has become a cornerstone of treatment for multidrug-resistant and extensively drug-resistant tuberculosis. Bedaquiline targets the mycobacterial ATP synthase, which is an essential enzyme in the obligate aerobic Mycobacterium genus, but how it binds the intact enzyme is unknown. Here we determined cryo-electron microscopy structures of M. smegmatis ATP synthase alone and in complex with bedaquiline. The drug-free structure suggests that hook-like extensions from the α-subunits prevent the enzyme from running in reverse, inhibiting ATP hydrolysis and preserving energy in hypoxic conditions. Bedaquiline binding induces large conformational changes in the ATP synthase, creating tight binding pockets at the interface of subunits a and c that explain the potency of this drug as an antibiotic for tuberculosis. #1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2020 タイトル: Structure of mycobacterial ATP synthase with the TB drug bedaquiline 著者: Guo H / Courbon GM / Bueler SA / Mai J / Liu J / Rubinstein JL | |||||||||
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_22313.map.gz | 57.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-22313-v30.xml emd-22313.xml | 32.4 KB 32.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_22313_fsc.xml | 11.4 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_22313.png | 108.6 KB | ||
マスクデータ | emd_22313_msk_1.map | 125 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-22313.cif.gz | 7.6 KB | ||
その他 | emd_22313_additional.map.gz emd_22313_additional_1.map.gz emd_22313_half_map_1.map.gz emd_22313_half_map_2.map.gz | 62.6 MB 62.6 MB 116.2 MB 116.2 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-22313 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-22313 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_22313_validation.pdf.gz | 953.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_22313_full_validation.pdf.gz | 953.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_22313_validation.xml.gz | 18.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_22313_validation.cif.gz | 24.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-22313 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-22313 | 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_22313.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Locally sharpened map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 1.03 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_22313_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 map
ファイル | emd_22313_additional.map | ||||||||||||
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注釈 | Unsharpened map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Unsharpened map
ファイル | emd_22313_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Unsharpened map | ||||||||||||
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
ファイル | emd_22313_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map 1 | ||||||||||||
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
ファイル | emd_22313_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map 2 | ||||||||||||
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 : ATP synthase from Mycobacterium smegmatis
+超分子 #1: ATP synthase from Mycobacterium smegmatis
+分子 #1: ATP synthase subunit alpha
+分子 #2: ATP synthase subunit alpha
+分子 #3: ATP synthase subunit beta
+分子 #4: ATP synthase gamma chain
+分子 #5: ATP synthase epsilon chain
+分子 #6: ATP synthase subunit a
+分子 #7: ATP synthase subunit b
+分子 #8: ATP synthase subunit b-delta
+分子 #9: ATP synthase 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 | 6 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.4 |
グリッド | モデル: Homemade / 材質: COPPER/RHODIUM / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 120 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER |
凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK III |
-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: FEI FALCON IV (4k x 4k) デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 実像数: 7691 / 平均電子線量: 45.0 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: 50.0 µm 最大 デフォーカス(補正後): 2.3000000000000003 µm 最小 デフォーカス(補正後): 0.8 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 倍率(公称値): 75000 |
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: RECIPROCAL / プロトコル: AB INITIO MODEL |
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得られたモデル | PDB-7jg7: |