[日本語] English
- EMDB-39644: The isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus. -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-39644
タイトルThe isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus.
マップデータRefined map
試料
  • 複合体: The isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase subunit I
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase, subunit K
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase subunit C
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase, subunit (VAPC-THERM)
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase subunit E
  • リガンド: water
キーワードROTARY ATPASE / V/A-ATPASE / MOLECULAR MOTOR / MOTOR PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


proton-transporting two-sector ATPase complex, catalytic domain / proton-transporting V-type ATPase, V0 domain / vacuolar proton-transporting V-type ATPase complex / vacuolar acidification / proton motive force-driven plasma membrane ATP synthesis / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / ATPase binding / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
ATPase, V0 complex, c subunit / : / V-type ATP synthase subunit I, N-terminal / Vacuolar ATPase subunit I, N-terminal proximal lobe / Vacuolar ATPase Subunit I N-terminal proximal lobe / V-type ATPase subunit I, N-terminal domain / Vacuolar (H+)-ATPase G subunit / ATPase, V0 complex, c/d subunit / V-type ATPase subunit C/d / V-type ATP synthase subunit c/d subunit superfamily ...ATPase, V0 complex, c subunit / : / V-type ATP synthase subunit I, N-terminal / Vacuolar ATPase subunit I, N-terminal proximal lobe / Vacuolar ATPase Subunit I N-terminal proximal lobe / V-type ATPase subunit I, N-terminal domain / Vacuolar (H+)-ATPase G subunit / ATPase, V0 complex, c/d subunit / V-type ATPase subunit C/d / V-type ATP synthase subunit c/d subunit superfamily / V-type ATP synthase c/d subunit, domain 3 superfamily / ATP synthase (C/AC39) subunit / V-ATPase proteolipid subunit / V-type ATPase, V0 complex, 116kDa subunit family / V-type ATPase 116kDa subunit family / V-type ATPase subunit E / V-type ATPase subunit E, C-terminal domain superfamily / ATP synthase (E/31 kDa) subunit / V-ATPase proteolipid subunit C-like domain / F/V-ATP synthase subunit C superfamily / ATP synthase subunit C
類似検索 - ドメイン・相同性
V-type ATP synthase subunit E / V-type ATP synthase subunit C / V-type ATP synthase, subunit (VAPC-THERM) / V-type ATP synthase subunit I / V-type ATP synthase, subunit K
類似検索 - 構成要素
生物種Thermus thermophilus HB8 (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: 2.8 Å
データ登録者Kishikawa J / Nishida Y / Nakano A / Yokoyama K
資金援助 日本, 6件
OrganizationGrant number
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)23H02453 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20K06514 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)22H02595 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP17am0101001 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan) 日本
Japan Science and TechnologyJPMJCR1865 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2024
タイトル: Rotary mechanism of the prokaryotic V motor driven by proton motive force.
著者: Jun-Ichi Kishikawa / Yui Nishida / Atsuki Nakano / Takayuki Kato / Kaoru Mitsuoka / Kei-Ichi Okazaki / Ken Yokoyama /
要旨: ATP synthases play a crucial role in energy production by utilizing the proton motive force (pmf) across the membrane to rotate their membrane-embedded rotor c-ring, and thus driving ATP synthesis in ...ATP synthases play a crucial role in energy production by utilizing the proton motive force (pmf) across the membrane to rotate their membrane-embedded rotor c-ring, and thus driving ATP synthesis in the hydrophilic catalytic hexamer. However, the mechanism of how pmf converts into c-ring rotation remains unclear. This study presents a 2.8 Å cryo-EM structure of the V domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus, revealing precise orientations of glutamate (Glu) residues in the c-ring. Three Glu residues face a water channel, with one forming a salt bridge with the Arginine in the stator (a/Arg). Molecular dynamics (MD) simulations show that protonation of specific Glu residues triggers unidirectional Brownian motion of the c-ring towards ATP synthesis. When the key Glu remains unprotonated, the salt bridge persists, blocking rotation. These findings suggest that asymmetry in the protonation of c/Glu residues biases c-ring movement, facilitating rotation and ATP synthesis.
履歴
登録2024年4月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年12月4日-
マップ公開2024年12月4日-
更新2024年12月4日-
現状2024年12月4日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

-
構造の表示

添付画像

ダウンロードとリンク

-
マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_39644.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Refined map
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
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.88 Å/pix.
x 320 pix.
= 281.6 Å
0.88 Å/pix.
x 320 pix.
= 281.6 Å
0.88 Å/pix.
x 320 pix.
= 281.6 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: 0.88 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.1
最小 - 最大-3.336584 - 5.29456
平均 (標準偏差)0.003421247 (±0.12681663)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 281.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

-
添付データ

-
マスク #1

ファイルemd_39644_msk_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
ハーフマップ: half map A

ファイルemd_39644_half_map_1.map
注釈half map A
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
ハーフマップ: half map B

ファイルemd_39644_half_map_2.map
注釈half map B
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
試料の構成要素

-
全体 : The isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus

全体名称: The isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus
要素
  • 複合体: The isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase subunit I
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase, subunit K
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase subunit C
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase, subunit (VAPC-THERM)
    • タンパク質・ペプチド: V-type ATP synthase subunit E
  • リガンド: water

-
超分子 #1: The isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus

超分子名称: The isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)
分子量理論値: 300 KDa

-
分子 #1: V-type ATP synthase subunit I

分子名称: V-type ATP synthase subunit I / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / : HB8
分子量理論値: 72.204289 KDa
組換発現生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)
配列文字列: MIAPMEKLVL AGPKGRAKEL LQSLQQAGVV HLETLRPEAL SAYQLSPEER AELRRWEAVS AGAEHTLSLL GLEAEPARPF PEGLEAAEK ALSPIQAHAE GLTRQKQELE EELALAQAYL EPLERLAALA HGLDKSPFLR VIPFLLTEKE LPLVEEALRK A LEDRYLLA ...文字列:
MIAPMEKLVL AGPKGRAKEL LQSLQQAGVV HLETLRPEAL SAYQLSPEER AELRRWEAVS AGAEHTLSLL GLEAEPARPF PEGLEAAEK ALSPIQAHAE GLTRQKQELE EELALAQAYL EPLERLAALA HGLDKSPFLR VIPFLLTEKE LPLVEEALRK A LEDRYLLA HEAYAGGVAA LVVVHRKEVD QAKAALSRAG VAELRLPGAL GELPLSEAAR RLKERAEAAP RELSEVRQHL AK LARESAS TLQSLWTRAQ DEVARLKALE ELASGRFGFA LLGYVPVKAK PKVEEALARH KESVVYAFEP VDEHHEADRI PVV LDNPPW AKPFELLVSF LNTPKYGTFD PTPVVPVFFP FWFGMIVGDI GYALLFYLVG RWLSGYVKRN EPLVIDLFAL KLKP QVIGK LVHILNWMVF WTVVWGVIYG EFFGTFLEHL GVFGTPEHPG LIPILIHRID TAKTANLLIL LSVAFGVVLV FFGLA LRAY LGLKHRHMAH FWEGVGYLGG LVGVLALAAS YLGNLQAGWL QGLMYLGFGV FLLAVLMSRI WLMIPEIFTQ AGHILS HIR IYAVGAAGGI LAGLLTDVGF ALAERLGLLG VLLGLLVAGV LHLLILLLTT LGHMLQPIRL LWVEFFTKFG FYEENGR PY RPFKSVREAQ

UniProtKB: V-type ATP synthase subunit I

-
分子 #2: V-type ATP synthase, subunit K

分子名称: V-type ATP synthase, subunit K / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2
詳細: 3 His residues on the c-terminal are purification tag.
コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / : HB8
分子量理論値: 10.256154 KDa
組換発現生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)
配列文字列:
MKKLLVTVLL AVFGALAFAA EEAAASGGLD RGLIAVGMGL AVGLAALGTG VAQARIGAAG VGAIAEDRSN FGTALIFLLL PETLVIFGL LIAFILNGRL HHH

UniProtKB: V-type ATP synthase, subunit K

-
分子 #3: V-type ATP synthase subunit C

分子名称: V-type ATP synthase subunit C / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / : HB8
分子量理論値: 35.96857 KDa
組換発現生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)
配列文字列: MADDFAYLNA RVRVRRGTLL KESFFQEALD LSFADFLRLL SETVYGGELA GQGLPDVDRA VLRTQAKLVG DLPRLVTGEA REAVRLLLL RNDLHNLQAL LRAKATGRPF EEVLLLPGTL REEVWRQAYE AQDPAGMAQV LAVPGHPLAR ALRAVLRETQ D LARVEALL ...文字列:
MADDFAYLNA RVRVRRGTLL KESFFQEALD LSFADFLRLL SETVYGGELA GQGLPDVDRA VLRTQAKLVG DLPRLVTGEA REAVRLLLL RNDLHNLQAL LRAKATGRPF EEVLLLPGTL REEVWRQAYE AQDPAGMAQV LAVPGHPLAR ALRAVLRETQ D LARVEALL AKRFFEDVAK AAKGLDQPAL RDYLALEVDA ENLRTAFKLQ GSGLAPDAFF LKGGRFVDRV RFARLMEGDY AV LDELSGT PFSGLSGVRD LKALERGLRC VLLKEAKKGV QDPLGVGLVL AYVKEREWEA VRLRLLARRA YFGLPRAQVE EEV VCP

UniProtKB: V-type ATP synthase subunit C

-
分子 #4: V-type ATP synthase, subunit (VAPC-THERM)

分子名称: V-type ATP synthase, subunit (VAPC-THERM) / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / : HB8
分子量理論値: 13.166218 KDa
組換発現生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)
配列文字列:
MTGGLVLNAI SRAGGAMGGL GLIKSLAEKE KQLLERLEAA KKEAEERVKR AEAEAKALLE EAEAKAKALE AQYRERERAE TEALLARYR ERAEAEAKAV REKAMARLDE AVALVLKEVL P

UniProtKB: V-type ATP synthase, subunit (VAPC-THERM)

-
分子 #5: V-type ATP synthase subunit E

分子名称: V-type ATP synthase subunit E / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / : HB8
分子量理論値: 20.645582 KDa
組換発現生物種: Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)
配列文字列:
MSKLEAILSQ EVEAEIQALL QEAEAKAEAV KREAEEKAKA LLQARERALE AQYRAALRRA ESAGELLVAT ARTQARGEVL EEVRRRVRE ALEALPQKPE WPEVVRKLAL EALEALPGAK ALVANPEDLP HLEALARERG VELQAEPALR LGVRAVGAEG K TQVENSLL ARLDRAWDAL SSKVAQALWG

UniProtKB: V-type ATP synthase subunit E

-
分子 #6: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 70 / : HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

-
実験情報

-
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

-
試料調製

濃度3.00 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度名称
20.0 mMTris-HCl
150.0 mMsodium chlorideNaCl
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

-
電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
ソフトウェア名称: SerialEM
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 9341 / 平均露光時間: 0.05 sec. / 平均電子線量: 1.0 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 / Cs: 0.043 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): 81000
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

粒子像選択選択した数: 4391283
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 370215
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
FSC曲線 (解像度の算出)

-
原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
ソフトウェア名称: Coot
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8ywt:
The isolated Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus.

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る