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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6wdn | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of mitochondrial calcium uniporter holocomplex in low Ca2+ | ||||||
要素 |
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キーワード | MEMBRANE PROTEIN | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 mitochondrial crista junction / positive regulation of cristae formation / negative regulation of mitochondrial calcium ion concentration / regulation of cellular hyperosmotic salinity response / uniporter activity / Processing of SMDT1 / mitochondrial calcium ion transmembrane transport / uniplex complex / Mitochondrial calcium ion transport / positive regulation of mitochondrial calcium ion concentration ...mitochondrial crista junction / positive regulation of cristae formation / negative regulation of mitochondrial calcium ion concentration / regulation of cellular hyperosmotic salinity response / uniporter activity / Processing of SMDT1 / mitochondrial calcium ion transmembrane transport / uniplex complex / Mitochondrial calcium ion transport / positive regulation of mitochondrial calcium ion concentration / mitochondrial calcium ion homeostasis / channel activator activity / calcium ion sensor activity / calcium import into the mitochondrion / cellular response to calcium ion starvation / calcium ion import / positive regulation of neutrophil chemotaxis / positive regulation of mitochondrial fission / protein complex oligomerization / calcium channel inhibitor activity / calcium channel complex / Mitochondrial protein degradation / cellular response to calcium ion / mitochondrial membrane / calcium-mediated signaling / protein homooligomerization / positive regulation of insulin secretion / calcium channel activity / mitochondrial intermembrane space / defense response / glucose homeostasis / protein-macromolecule adaptor activity / mitochondrial inner membrane / mitochondrial matrix / protein heterodimerization activity / calcium ion binding / mitochondrion / nucleoplasm / identical protein binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å | ||||||
データ登録者 | Feng, L. / Zhang, J. / Fan, M. | ||||||
引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2020 タイトル: Structure and mechanism of the mitochondrial Ca uniporter holocomplex. 著者: Minrui Fan / Jinru Zhang / Chen-Wei Tsai / Benjamin J Orlando / Madison Rodriguez / Yan Xu / Maofu Liao / Ming-Feng Tsai / Liang Feng / 要旨: Mitochondria take up Ca through the mitochondrial calcium uniporter complex to regulate energy production, cytosolic Ca signalling and cell death. In mammals, the uniporter complex (uniplex) contains ...Mitochondria take up Ca through the mitochondrial calcium uniporter complex to regulate energy production, cytosolic Ca signalling and cell death. In mammals, the uniporter complex (uniplex) contains four core components: the pore-forming MCU protein, the gatekeepers MICU1 and MICU2, and an auxiliary subunit, EMRE, essential for Ca transport. To prevent detrimental Ca overload, the activity of MCU must be tightly regulated by MICUs, which sense changes in cytosolic Ca concentrations to switch MCU on and off. Here we report cryo-electron microscopic structures of the human mitochondrial calcium uniporter holocomplex in inhibited and Ca-activated states. These structures define the architecture of this multicomponent Ca-uptake machinery and reveal the gating mechanism by which MICUs control uniporter activity. Our work provides a framework for understanding regulated Ca uptake in mitochondria, and could suggest ways of modulating uniporter activity to treat diseases related to mitochondrial Ca overload. | ||||||
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 | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6wdn.cif.gz | 283.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6wdn.ent.gz | 228.8 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6wdn.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 6wdn_validation.pdf.gz | 890.1 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6wdn_full_validation.pdf.gz | 921.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | 6wdn_validation.xml.gz | 49 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6wdn_validation.cif.gz | 73 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/wd/6wdn ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/wd/6wdn | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 39755.582 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MICU2, EFHA1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8IYU8 | ||||
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#2: タンパク質 | 分子量: 41900.891 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MICU1, CALC, CBARA1 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9BPX6 | ||||
#3: タンパク質 | 分子量: 5667.833 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SMDT1, C22orf32, EMRE / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9H4I9 #4: タンパク質 | 分子量: 21256.521 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCU, C10orf42, CCDC109A / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8NE86 Has protein modification | Y | |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Calcium uptake protein 2, mitochondrial, Calcium uptake protein 1, mitochondrial, Essential MCU regulator, mitochondrial, Calcium uniporter protein, mitochondrial complex タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
由来(組換発現) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
緩衝液 | pH: 7.4 |
試料 | 濃度: 7.9 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドの材料: GOLD / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1 |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
撮影 | 電子線照射量: 53 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア | 名称: SerialEM / カテゴリ: 画像取得 |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) |
3次元再構成 | 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 53216 / 対称性のタイプ: POINT |