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- EMDB-28879: E. coli cytochrome bo3 ubiquinol oxidase dimer -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-28879
タイトルE. coli cytochrome bo3 ubiquinol oxidase dimer
マップデータ
試料
  • 複合体: E. coli Cytochrome bo3 ubiquinol oxidase dimer
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4
  • リガンド: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE
  • リガンド: HEME O
  • リガンド: COPPER (II) ION
  • リガンド: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine
キーワードheme-copper oxidase / proton translocation / E. coli aerobic respiratory chain / membrane protein / PROTON TRANSPORT
機能・相同性
機能・相同性情報


oxidoreduction-driven active transmembrane transporter activity / cytochrome o ubiquinol oxidase complex / ubiquinol oxidase (H+-transporting) / cytochrome bo3 ubiquinol oxidase activity / aerobic electron transport chain / oxidoreductase activity, acting on diphenols and related substances as donors, oxygen as acceptor / cytochrome-c oxidase activity / ubiquinone binding / proton transmembrane transporter activity / electron transport coupled proton transport ...oxidoreduction-driven active transmembrane transporter activity / cytochrome o ubiquinol oxidase complex / ubiquinol oxidase (H+-transporting) / cytochrome bo3 ubiquinol oxidase activity / aerobic electron transport chain / oxidoreductase activity, acting on diphenols and related substances as donors, oxygen as acceptor / cytochrome-c oxidase activity / ubiquinone binding / proton transmembrane transporter activity / electron transport coupled proton transport / ATP synthesis coupled electron transport / : / aerobic respiration / respiratory electron transport chain / electron transfer activity / copper ion binding / heme binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit III / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit IV / Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit I / Ubiquinol oxidase subunit III domain / Cytochrome C oxidase subunit IV, prokaryotes / COX aromatic rich motif / Prokaryotic Cytochrome C oxidase subunit IV / COX Aromatic Rich Motif / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit II ...: / Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit III / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit IV / Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit I / Ubiquinol oxidase subunit III domain / Cytochrome C oxidase subunit IV, prokaryotes / COX aromatic rich motif / Prokaryotic Cytochrome C oxidase subunit IV / COX Aromatic Rich Motif / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit II / Ubiquinol oxidase subunit 2, cupredoxin domain / Cytochrome C oxidase subunit II, transmembrane domain / Cytochrome oxidase subunit II transmembrane region profile. / Cytochrome c oxidase subunit III / Cytochrome c oxidase subunit III-like / Cytochrome c oxidase, subunit III, 4-helical bundle / Cytochrome c oxidase subunit III / Heme-copper oxidase subunit III family profile. / Cytochrome c oxidase subunit III-like superfamily / Cytochrome c/quinol oxidase subunit II / Cytochrome C oxidase subunit II, transmembrane domain superfamily / Cytochrome c oxidase, subunit I, copper-binding site / Heme-copper oxidase catalytic subunit, copper B binding region signature. / Cytochrome c oxidase-like, subunit I domain / Cytochrome oxidase subunit I profile. / Cytochrome c oxidase subunit I / Cytochrome c oxidase-like, subunit I superfamily / Cytochrome C and Quinol oxidase polypeptide I / Cytochrome C oxidase subunit II, periplasmic domain / Cytochrome c oxidase subunit II-like C-terminal / Cytochrome oxidase subunit II copper A binding domain profile. / Cupredoxin / Prokaryotic membrane lipoprotein lipid attachment site profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.46 Å
データ登録者Guo Y / Karimullina E / Borek D / Savchenko A
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID) 米国
引用ジャーナル: Protein Sci / 年: 2023
タイトル: Monomer and dimer structures of cytochrome bo ubiquinol oxidase from Escherichia coli.
著者: Yirui Guo / Elina Karimullina / Tabitha Emde / Zbyszek Otwinowski / Dominika Borek / Alexei Savchenko /
要旨: The Escherichia coli cytochrome bo ubiquinol oxidase is a four-subunit heme-copper oxidase that serves as a proton pump in the E. coli aerobic respiratory chain. Despite many mechanistic studies, it ...The Escherichia coli cytochrome bo ubiquinol oxidase is a four-subunit heme-copper oxidase that serves as a proton pump in the E. coli aerobic respiratory chain. Despite many mechanistic studies, it is unclear whether this ubiquinol oxidase functions as a monomer, or as a dimer in a manner similar to its eukaryotic counterparts-the mitochondrial electron transport complexes. In this study, we determined the monomeric and dimeric structures of the E. coli cytochrome bo ubiquinol oxidase reconstituted in amphipol by cryogenic electron microscopy single particle reconstruction (cryo-EM SPR) to a resolution of 3.15 and 3.46 Å, respectively. We have discovered that the protein can form a dimer with C2 symmetry, with the dimerization interface maintained by interactions between the subunit II of one monomer and the subunit IV of the other monomer. Moreover, the dimerization does not induce significant structural changes in the monomers, except the movement of a loop in subunit IV (residues 67-74).
履歴
登録2022年11月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年11月30日-
マップ公開2022年11月30日-
更新2024年5月22日-
現状2024年5月22日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_28879.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_28879.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.83 Å/pix.
x 400 pix.
= 333.6 Å		0.83 Å/pix.
x 400 pix.
= 333.6 Å		0.83 Å/pix.
x 400 pix.
= 333.6 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: 0.834 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: 0.095
最小 - 最大-0.13136627 - 0.3389415
平均 (標準偏差)0.0006085619 (±0.010079054)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 333.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_28879_half_map_1.map
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: #2

ファイルemd_28879_half_map_2.map
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 : E. coli Cytochrome bo3 ubiquinol oxidase dimer

全体名称: E. coli Cytochrome bo3 ubiquinol oxidase dimer
要素
  • 複合体: E. coli Cytochrome bo3 ubiquinol oxidase dimer
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4
  • リガンド: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE
  • リガンド: HEME O
  • リガンド: COPPER (II) ION
  • リガンド: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine

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超分子 #1: E. coli Cytochrome bo3 ubiquinol oxidase dimer

超分子名称: E. coli Cytochrome bo3 ubiquinol oxidase dimer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1

分子名称: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ubiquinol oxidase (H+-transporting)
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 73.896875 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MFGKLSLDAV PFHEPIVMVT IAGIILGGLA LVGLITYFGK WTYLWKEWLT SVDHKRLGIM YIIVAIVMLL RGFADAIMMR SQQALASAG EAGFLPPHHY DQIFTAHGVI MIFFVAMPFV IGLMNLVVPL QIGARDVAFP FLNNLSFWFT VVGVILVNVS L GVGEFAQT ...文字列:
MFGKLSLDAV PFHEPIVMVT IAGIILGGLA LVGLITYFGK WTYLWKEWLT SVDHKRLGIM YIIVAIVMLL RGFADAIMMR SQQALASAG EAGFLPPHHY DQIFTAHGVI MIFFVAMPFV IGLMNLVVPL QIGARDVAFP FLNNLSFWFT VVGVILVNVS L GVGEFAQT GWLAYPPLSG IEYSPGVGVD YWIWSLQLSG IGTTLTGINF FVTILKMRAP GMTMFKMPVF TWASLCANVL II ASFPILT VTVALLTLDR YLGTHFFTND MGGNMMMYIN LIWAWGHPEV YILILPVFGV FSEIAATFSR KRLFGYTSLV WAT VCITVL SFIVWLHHFF TMGAGANVNA FFGITTMIIA IPTGVKIFNW LFTMYQGRIV FHSAMLWTIG FIVTFSVGGM TGVL LAVPG ADFVLHNSLF LIAHFHNVII GGVVFGCFAG MTYWWPKAFG FKLNETWGKR AFWFWIIGFF VAFMPLYALG FMGMT RRLS QQIDPQFHTM LMIAASGAVL IALGILCLVI QMYVSIRDRD QNRDLTGDPW GGRTLEWATS SPPPFYNFAV VPHVHE RDA FWEMKEKGEA YKKPDHYEEI HMPKNSGAGI VIAAFSTIFG FAMIWHIWWL AIVGFAGMII TWIVKSFDED VDYYVPV AE IEKLENQHFD EITKAG

UniProtKB: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1

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分子 #2: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2

分子名称: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 28.839297 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: GCNSALLDPK GQIGLEQRSL ILTAFGLMLI VVIPAILMAV GFAWKYRASN KDAKYSPNWS HSNKVEAVVW TVPILIIIFL AVLTWKTTH ALEPSKPLAH DEKPITIEVV SMDWKWFFIY PEQGIATVNE IAFPANTPVY FKVTSNSVMN SFFIPRLGSQ I YAMAGMQT ...文字列:
GCNSALLDPK GQIGLEQRSL ILTAFGLMLI VVIPAILMAV GFAWKYRASN KDAKYSPNWS HSNKVEAVVW TVPILIIIFL AVLTWKTTH ALEPSKPLAH DEKPITIEVV SMDWKWFFIY PEQGIATVNE IAFPANTPVY FKVTSNSVMN SFFIPRLGSQ I YAMAGMQT RLHLIANEPG TYDGISASYS GPGFSGMKFK AIATPDRAAF DQWVAKAKQS PNTMSDMAAF EKLAAPSEYN QV EYFSNVK PDLFADVINK FMA

UniProtKB: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2

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分子 #3: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3

分子名称: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 20.464258 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
AGGTKIFGFW IYLMSDCILF SILFATYAVL VNGTAGGPTG KDIFELPFVL VETFLLLFSS ITYGMAAIAM YKNNKSQVIS WLALTWLFG AGFIGMEIYE FHHLIVNGMG PDRSGFLSAF FALVGTHGLH VTSGLIWMAV LMVQIARRGL TSTNRTRIMC L SLFWHFLD VVWICVFTVV YLMGAM

UniProtKB: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3

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分子 #4: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4

分子名称: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 10.742083 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
SVKTYMTGFI LSIILTVIPF WMVMTGAASP AVILGTILAM AVVQVLVHLV CFLHMNTKSD EGWNMTAFVF TVLIIAILVV GSIWIMWNL NYNMMMH

UniProtKB: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4

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分子 #5: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

分子名称: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: HEM
分子量理論値: 616.487 Da
Chemical component information

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

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分子 #6: HEME O

分子名称: HEME O / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: HEO
分子量理論値: 838.854 Da
Chemical component information

ChemComp-HEO:
HEME O

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分子 #7: COPPER (II) ION

分子名称: COPPER (II) ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 2 / 式: CU
分子量理論値: 63.546 Da
Chemical component information

ChemComp-CU:
COPPER (II) ION

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分子 #8: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine

分子名称: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 6 / 式: 3PE
分子量理論値: 748.065 Da
Chemical component information

ChemComp-3PE:
1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / DSPE / リン脂質*YM

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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

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 80.0 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.46 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 40700
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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