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- EMDB-72639: Cryo-EM map of Mycobacterium tuberculosis pyruvate dehydrogenase ... -

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登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-72639
タイトルCryo-EM map of Mycobacterium tuberculosis pyruvate dehydrogenase complex E2p core subunit DlaT in a two-hexamer state
マップデータ
試料
  • 複合体: two-hexamer of dihydrolipoamide acetyltransferase of Mycobacterium tuberculosis pyruvate dehydrogenase complex
    • タンパク質・ペプチド: Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex
キーワードtwo-hexamer dihydrolipoamide acetyltransferase Mycobacterium tuberculosis pyruvate dehydrogenase complex / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


Cell redox homeostasis / dihydrolipoyl dehydrogenase (NADH) activity / dihydrolipoyllysine-residue succinyltransferase activity / dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase / dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase activity / lipoic acid binding / disulfide oxidoreductase activity / pyruvate dehydrogenase complex / cellular detoxification / antioxidant activity ...Cell redox homeostasis / dihydrolipoyl dehydrogenase (NADH) activity / dihydrolipoyllysine-residue succinyltransferase activity / dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase / dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase activity / lipoic acid binding / disulfide oxidoreductase activity / pyruvate dehydrogenase complex / cellular detoxification / antioxidant activity / tricarboxylic acid cycle / cell redox homeostasis / peptidoglycan-based cell wall / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
2-oxoglutarate dehydrogenase, E2 component / : / Peripheral subunit-binding domain / e3 binding domain / Peripheral subunit-binding (PSBD) domain profile. / E3-binding domain superfamily / 2-oxo acid dehydrogenase, lipoyl-binding site / 2-oxo acid dehydrogenases acyltransferase component lipoyl binding site. / 2-oxoacid dehydrogenase acyltransferase, catalytic domain / 2-oxoacid dehydrogenases acyltransferase (catalytic domain) ...2-oxoglutarate dehydrogenase, E2 component / : / Peripheral subunit-binding domain / e3 binding domain / Peripheral subunit-binding (PSBD) domain profile. / E3-binding domain superfamily / 2-oxo acid dehydrogenase, lipoyl-binding site / 2-oxo acid dehydrogenases acyltransferase component lipoyl binding site. / 2-oxoacid dehydrogenase acyltransferase, catalytic domain / 2-oxoacid dehydrogenases acyltransferase (catalytic domain) / Biotin-requiring enzyme / Biotinyl/lipoyl domain profile. / Biotin/lipoyl attachment / Single hybrid motif / Chloramphenicol acetyltransferase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.51 Å
データ登録者Hsu HC / Li H
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI175342 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2026
タイトル: Mycobacterium tuberculosis assembles a unique hexameric E2p core of the pyruvate dehydrogenase complex.
著者: Hao-Chi Hsu / Isabelle Bonnet / Ruslana Bryk / Huilin Li /
要旨: The pyruvate dehydrogenase complex (PDHc) is a universally conserved multienzyme system that converts pyruvate into acetyl-CoA for entry into the tricarboxylic acid cycle and for NADH production. Its ...The pyruvate dehydrogenase complex (PDHc) is a universally conserved multienzyme system that converts pyruvate into acetyl-CoA for entry into the tricarboxylic acid cycle and for NADH production. Its central scaffold, the dihydrolipoyl transacetylase (E2p), forms an oligomeric inner core that recruits pyruvate dehydrogenase (E1p) and dihydrolipoyl dehydrogenase (E3). All previously characterized PDHc assemblies adopt either an octahedral 24-mer or an icosahedral 60-mer E2p core, each constructed from trimeric building blocks. We recently showed that the Mycobacterium tuberculosis (Mtb) E2p protein DlaT also functions as the core of the pathogen's peroxynitrite reductase/peroxidase complex. Here, using cryo-EM, we demonstrate that DlaT assembles into discrete hexamers and dodecamers at micromolar concentrations, which approximate intracellular DlaT concentrations in Mtb. Structure-guided mutagenesis combined with in vitro activity assays indicates that the hexamer represents the functional E2p core of the Mtb PDHc. This noncanonical architecture arises from unique interfaces between DlaT trimers that preclude formation of the classic spherical 24- or 60-mer structures. We propose that this specialized E2p organization enables Mtb to regulate metabolic activities and to remodel the E2p core for engagement in the peroxynitrite reductase/peroxidase antioxidant pathway under stress. Our findings reveal an unexpected diversity in PDHc architecture and uncover a distinct organization principle for the core metabolic complex in mycobacteria.
履歴
登録2025年9月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2026年2月25日-
マップ公開2026年2月25日-
更新2026年3月25日-
現状2026年3月25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_72639.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_72639.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

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その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 264.96 Å		0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 264.96 Å		0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 264.96 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: 0.828 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: 0.35
最小 - 最大-2.872405 - 4.5071588
平均 (標準偏差)0.0032634921 (±0.11944235)
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: 264.96 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_72639_msk_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_72639_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: #1

ファイルemd_72639_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 : two-hexamer of dihydrolipoamide acetyltransferase of Mycobacteriu...

全体名称: two-hexamer of dihydrolipoamide acetyltransferase of Mycobacterium tuberculosis pyruvate dehydrogenase complex
要素
  • 複合体: two-hexamer of dihydrolipoamide acetyltransferase of Mycobacterium tuberculosis pyruvate dehydrogenase complex
    • タンパク質・ペプチド: Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex

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超分子 #1: two-hexamer of dihydrolipoamide acetyltransferase of Mycobacteriu...

超分子名称: two-hexamer of dihydrolipoamide acetyltransferase of Mycobacterium tuberculosis pyruvate dehydrogenase complex
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
分子量理論値: 720 KDa

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分子 #1: Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruva...

分子名称: Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO / EC番号: dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
分子量理論値: 25.951412 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列: HLRGTTQKAS RIRQITANKT RESLQATAQL TQTHEVDMTK IVGLRARAKA AFAEREGVNL TFLPFFAKAV IDALKIHPNI NASYNEDTK EITYYDAEHL GFAVDTEQGL LSPVIHDAGD LSLAGLARAI ADIAARARSG NLKPDELSGG TFTITNIGSQ G ALFDTPIL ...文字列:
HLRGTTQKAS RIRQITANKT RESLQATAQL TQTHEVDMTK IVGLRARAKA AFAEREGVNL TFLPFFAKAV IDALKIHPNI NASYNEDTK EITYYDAEHL GFAVDTEQGL LSPVIHDAGD LSLAGLARAI ADIAARARSG NLKPDELSGG TFTITNIGSQ G ALFDTPIL VPPQAAMLGT GAIVKRPRVV VDASGNESIG VRSVCYLPLT YDHRLIDGAD AGRFLTTIKH RLEEGAFEAD LG L

UniProtKB: Dihydrolipoyllysine-residue acetyltransferase component of pyruvate dehydrogenase complex

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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

濃度0.8 mg/mL
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20 mM Tris, pH 7.5, 5 mM MgCl2, and 100 mM KCl
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 支持フィルム - Film thickness: 10 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 279 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS 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
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 17053 / 平均露光時間: 1.5 sec. / 平均電子線量: 60.0 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: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm / 倍率（公称値）: 105000
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

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画像解析

粒子像選択選択した数: 4178622
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3) / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成想定した対称性 - 点群: D2 (2回x2回 2面回転対称)
アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.51 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3) / 使用した粒子像数: 714313
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)

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原子モデル構築 1

初期モデルChain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-9y72:
Structure of Mycobacterium tuberculosis pyruvate dehydrogenase complex E2p core subunit DlaT in a two-hexamer state

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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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