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- EMDB-62466: Cryo-EM structure of pyruvate-treated human mitochondrial pyruvat... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-62466
タイトルCryo-EM structure of pyruvate-treated human mitochondrial pyruvate carrier in the IMS-open conformation at pH 8.0
マップデータ
試料
  • 複合体: A membrane transporter complex
    • タンパク質・ペプチド: Mitochondrial pyruvate carrier 2
    • タンパク質・ペプチド: Mitochondrial pyruvate carrier 1
    • タンパク質・ペプチド: MPC specific nanobody 1
  • リガンド: CARDIOLIPIN
  • リガンド: 1,2-DIOCTANOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
キーワードA membrane transporter complex with substrate / PROTEIN TRANSPORT
機能・相同性
機能・相同性情報


pyruvate import into mitochondria / inner mitochondrial membrane protein complex / pyruvate transmembrane transporter activity / pyruvate decarboxylation to acetyl-CoA / Pyruvate metabolism / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / mitochondrial inner membrane / mitochondrion / identical protein binding / nucleus
類似検索 - 分子機能
Mitochondrial pyruvate carrier / Mitochondrial pyruvate carriers
類似検索 - ドメイン・相同性
Mitochondrial pyruvate carrier 2 / Mitochondrial pyruvate carrier 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Shi JH / Liang JM / Ma D
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2022YFA1303700 中国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2025
タイトル: Structures and mechanism of the human mitochondrial pyruvate carrier.
著者: Jiaming Liang / Junhui Shi / Ailong Song / Meihua Lu / Kairan Zhang / Meng Xu / Gaoxingyu Huang / Peilong Lu / Xudong Wu / Dan Ma /
要旨: The mitochondrial pyruvate carrier (MPC) is a mitochondrial inner membrane protein complex that is essential for the uptake of pyruvate into the mitochondrial matrix as the primary carbon source for ...The mitochondrial pyruvate carrier (MPC) is a mitochondrial inner membrane protein complex that is essential for the uptake of pyruvate into the mitochondrial matrix as the primary carbon source for the tricarboxylic acid cycle. Here we present six cryo-electron microscopy structures of human MPC in three states: three structures in the intermembrane space (IMS)-open state, obtained in different conditions; a structure of pyruvate-treated MPC in the occluded state; and two structures in the matrix-facing state, bound with the inhibitor UK5099 or with an inhibitory nanobody on the matrix side. MPC is a heterodimer consisting of MPC1 and MPC2, with the transmembrane domain adopting pseudo-C2 symmetry. Approximate rigid-body movements occur between the IMS-open state and the occluded state, whereas structural changes, mainly on the matrix side, facilitate the transition between the occluded state and the matrix-facing state, revealing an alternating access mechanism during pyruvate transport. In the UK5099-bound structure, the inhibitor fits well and interacts extensively with a pocket that opens to the matrix side. Our findings provide key insights into the mechanisms that underlie MPC-mediated substrate transport, and shed light on the recognition and inhibition of MPC by UK5099, which will facilitate the future development of drugs that target MPC.
履歴
登録2024年11月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年3月12日-
マップ公開2025年3月12日-
更新2025年5月14日-
現状2025年5月14日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_62466.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_62466.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 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.)
0.57 Å/pix.
x 320 pix.
= 182.4 Å		0.57 Å/pix.
x 320 pix.
= 182.4 Å		0.57 Å/pix.
x 320 pix.
= 182.4 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: 0.57 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: 0.072
最小 - 最大-0.34076968 - 0.49376014
平均 (標準偏差)0.0010832909 (±0.011533348)
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: 182.4 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_62466_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_62466_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 : A membrane transporter complex

全体名称: A membrane transporter complex
要素
  • 複合体: A membrane transporter complex
    • タンパク質・ペプチド: Mitochondrial pyruvate carrier 2
    • タンパク質・ペプチド: Mitochondrial pyruvate carrier 1
    • タンパク質・ペプチド: MPC specific nanobody 1
  • リガンド: CARDIOLIPIN
  • リガンド: 1,2-DIOCTANOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE

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超分子 #1: A membrane transporter complex

超分子名称: A membrane transporter complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Mitochondrial pyruvate carrier 2

分子名称: Mitochondrial pyruvate carrier 2 / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 17.161725 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
MSAAGARGLR ATYHRLLDKV ELMLPEKLRP LYNHPAGPRT VFFWAPIMKW GLVCAGLADM ARPAEKLSTA QSAVLMATGF IWSRYSLVI IPKNWSLFAV NFFVGAAGAS QLFRIWRYNQ ELKAKAHKGS DYKDHDGDYK DHDIDYKDDD DK

UniProtKB: Mitochondrial pyruvate carrier 2

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分子 #2: Mitochondrial pyruvate carrier 1

分子名称: Mitochondrial pyruvate carrier 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 13.592766 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
MAGALVRKAA DYVRSKDFRD YLMSTHFWGP VANWGLPIAA INDMKKSPEI ISGRMTFALC CYSLTFMRFA YKVQPRNWLL FACHATNEV AQLIQGGRLI KHEMTKTASA GSYPYDVPDY A

UniProtKB: Mitochondrial pyruvate carrier 1

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分子 #3: MPC specific nanobody 1

分子名称: MPC specific nanobody 1 / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 15.25583 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
EVQLVESGGG LVQAGGSLRL SCAASGFPVT ERVMYWYRQA PGKEREWVAA IDSQGSSTYY ADSVKGRFTI SRDNSKNTVY LQMNSLKPE DTAVYYCKVE VGWGYKGQGT QVTVSSLEHH HHHHHGGSGE QKLISEEDL

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分子 #4: CARDIOLIPIN

分子名称: CARDIOLIPIN / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: CDL
分子量理論値: 1.464043 KDa
Chemical component information

ChemComp-CDL:
CARDIOLIPIN / リン脂質*YM

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分子 #5: 1,2-DIOCTANOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE

分子名称: 1,2-DIOCTANOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: PC8
分子量理論値: 510.622 Da
Chemical component information

ChemComp-PC8:
1,2-DIOCTANOYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE

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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TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 335344
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / 詳細: AF2 predicted

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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)

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  • 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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