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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-23116 | |||||||||
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タイトル | PS3 F1-ATPase Hydrolysis Dwell | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | ATPase / ATP synthase / 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, catalytic core F(1) / H+-transporting two-sector ATPase / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / ADP binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Bacillus sp. (strain PS3) (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: 3.1 Å | |||||||||
データ登録者 | Sobti M / Ueno H | |||||||||
引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021 タイトル: The six steps of the complete F-ATPase rotary catalytic cycle. 著者: Meghna Sobti / Hiroshi Ueno / Hiroyuki Noji / Alastair G Stewart / 要旨: FF ATP synthase interchanges phosphate transfer energy and proton motive force via a rotary catalysis mechanism. Isolated F-ATPase catalytic cores can hydrolyze ATP, passing through six intermediate ...FF ATP synthase interchanges phosphate transfer energy and proton motive force via a rotary catalysis mechanism. Isolated F-ATPase catalytic cores can hydrolyze ATP, passing through six intermediate conformational states to generate rotation of their central γ-subunit. Although previous structural studies have contributed greatly to understanding rotary catalysis in the F-ATPase, the structure of an important conformational state (the binding-dwell) has remained elusive. Here, we exploit temperature and time-resolved cryo-electron microscopy to determine the structure of the binding- and catalytic-dwell states of Bacillus PS3 F-ATPase. Each state shows three catalytic β-subunits in different conformations, establishing the complete set of six states taken up during the catalytic cycle and providing molecular details for both the ATP binding and hydrolysis strokes. We also identify a potential phosphate-release tunnel that indicates how ADP and phosphate binding are coordinated during synthesis. Overall these findings provide a structural basis for the entire F-ATPase catalytic cycle. | |||||||||
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_23116.map.gz | 54.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-23116-v30.xml emd-23116.xml | 13 KB 13 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_23116.png | 66.7 KB | ||
Filedesc metadata | emd-23116.cif.gz | 5.7 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-23116 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-23116 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_23116_validation.pdf.gz | 442.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_23116_full_validation.pdf.gz | 442 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_23116_validation.xml.gz | 6.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_23116_validation.cif.gz | 6.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-23116 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-23116 | 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_23116.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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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: 0.84 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
-試料の構成要素
-全体 : PS3 F1-ATPase Hydrolysis Dwell
全体 | 名称: PS3 F1-ATPase Hydrolysis Dwell |
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要素 |
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-超分子 #1: PS3 F1-ATPase Hydrolysis Dwell
超分子 | 名称: PS3 F1-ATPase Hydrolysis Dwell / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 |
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由来(天然) | 生物種: Bacillus sp. (strain PS3) (バクテリア) |
-分子 #1: ATP synthase subunit alpha
分子 | 名称: ATP synthase subunit alpha / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO / EC番号: H+-transporting two-sector ATPase |
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由来(天然) | 生物種: Bacillus sp. (strain PS3) (バクテリア) / 株: PS3 |
分子量 | 理論値: 55.881676 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MSHHHHHHGS IRAEEISALI KQQIENYESQ IQVSDVGTVI QVGDGIARAH GLDNVMSGEL VEFANGVMGM ALNLEENNVG IVILGPYTG IKEGDEVRRT GRIMEVPVGE ALIGRVVNPL GQPVDGLGPV ETTETRPIES RAPGVMDRRS VHEPLQTGIK A IDALVPIG ...文字列: MSHHHHHHGS IRAEEISALI KQQIENYESQ IQVSDVGTVI QVGDGIARAH GLDNVMSGEL VEFANGVMGM ALNLEENNVG IVILGPYTG IKEGDEVRRT GRIMEVPVGE ALIGRVVNPL GQPVDGLGPV ETTETRPIES RAPGVMDRRS VHEPLQTGIK A IDALVPIG RGQRELIIGD RQTGKTSVAI DTIINQKDQN MISIYVAIGQ KESTVRTVVE TLRKHGALDY TIVVTASASQ PA PLLFLAP YAGVAMGEYF MYKGKHVLVV YDDLSKQAAA YRELSLLLRR PPGREAYPGD IFYLHSRLLE RAAKLSDAKG GGS LTALPF VETQAGDISA YIPTNVISIT DGQIFLQSDL FFSGVRPAIN AGLSVSRVGG AAQIKAMKKV AGTLRLDLAA YREL EAFAQ FGSDLDKATQ AKLARGARTV EVLKQDLHQP IPVEKQVLII YALTRGFLDD IPVEDVRRFE KEFYLFLDQN GQHLL EHIR TTKDLPNEDD LNKAIEAFKK TFVVSQ UniProtKB: ATP synthase subunit alpha |
-分子 #2: ATP synthase subunit beta
分子 | 名称: ATP synthase subunit beta / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO / EC番号: H+-transporting two-sector ATPase |
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由来(天然) | 生物種: Bacillus sp. (strain PS3) (バクテリア) / 株: PS3 |
分子量 | 理論値: 53.410602 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MHHHHHHHHH HMTRGRVIQV MGPVVDVKFE NGHLPAIYNA LKIQHKARNE NEVDIDLTLE VALHLGDDTV RTIAMASTDG LIRGMEVID TGAPISVPVG EVTLGRVFNV LGEPIDLEGD IPADARRDPI HRPAPKFEEL ATEVEILETG IKVVDLLAPY I KGGKIGLF ...文字列: MHHHHHHHHH HMTRGRVIQV MGPVVDVKFE NGHLPAIYNA LKIQHKARNE NEVDIDLTLE VALHLGDDTV RTIAMASTDG LIRGMEVID TGAPISVPVG EVTLGRVFNV LGEPIDLEGD IPADARRDPI HRPAPKFEEL ATEVEILETG IKVVDLLAPY I KGGKIGLF GGAGVGKTVL IQELIHNIAQ EHGGISVFAG VGDRTREGND LYHEMKDSGV ISKTAMVFGQ MNEPPGARMR VA LTGLTMA EYFRDEQGQD VLLFIDNIFR FTQAGSEVSA LLGRMPSAVG YQPTLATEMG QLQERITSTA KGSITSIQAI YVP ADDYTD PAPATTFSHL DATTNLERKL AEMGIYPAVD PLASTSRALA PEIVGEEHYQ VARKVQQTLQ RYKELQDIIA ILGM DELSD EDKLVVHRAR RIQFFLSQNF HVAEQFTGQP GSYVPVKETV RGFKEILEGK YDHLPEDAFR LVGRIEEVVE KAKAM GVEV UniProtKB: ATP synthase subunit beta |
-分子 #3: ATP synthase gamma chain
分子 | 名称: ATP synthase gamma chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Bacillus sp. (strain PS3) (バクテリア) / 株: PS3 |
分子量 | 理論値: 31.86557 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MASLRDIKTR INATKKTSQI TKAMEMVSTS KLNRAEQNAK SFVPYMEKIQ EVVANVALGA GGASHPMLVS RPVKKTGYLV ITSDRGLAG AYNSNVLRLV YQTIQKRHAC PDEYAIIVIG RVGLSFFRKR NMPVILDITR LPDQPSFADI KEIARKTVGL F ADGTFDEL ...文字列: MASLRDIKTR INATKKTSQI TKAMEMVSTS KLNRAEQNAK SFVPYMEKIQ EVVANVALGA GGASHPMLVS RPVKKTGYLV ITSDRGLAG AYNSNVLRLV YQTIQKRHAC PDEYAIIVIG RVGLSFFRKR NMPVILDITR LPDQPSFADI KEIARKTVGL F ADGTFDEL YMYYNHYVSA IQQEVTERKL LPLTDLAENK QRTVYEFEPS QEECLDVLLP QYAESLIYGA LLDAKASEHA AR MTAMKNA TDNANELIRT LTLSYNRARQ AAITQEITEI VAGANALQ UniProtKB: ATP synthase gamma chain |
-分子 #4: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 5 / 式: ATP |
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分子量 | 理論値: 507.181 Da |
Chemical component information | ChemComp-ATP: |
-分子 #5: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 6 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-分子 #6: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: ADP |
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分子量 | 理論値: 427.201 Da |
Chemical component information | ChemComp-ADP: |
-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
緩衝液 | pH: 7 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-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) 平均電子線量: 50.0 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 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: PDB ENTRY |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 340916 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |