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- PDB-7cuw: Ubiquinol Binding Site of Cytochrome bo3 from Escherichia coli -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7cuw
タイトルUbiquinol Binding Site of Cytochrome bo3 from Escherichia coli
要素(Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit ...) x 4
キーワードOXIDOREDUCTASE / protein pump / ubiquinol / oxidase
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
1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / COPPER (II) ION / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME O / Ubiquinone-8 / 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: 2.63 Å
データ登録者Li, J. / Han, L. / Gennis, R.B. / Zhu, J.P. / Zhang, K.
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2021
タイトル: Cryo-EM structures of cytochrome reveal bound phospholipids and ubiquinone-8 in a dynamic substrate binding site.
著者: Jiao Li / Long Han / Francesca Vallese / Ziqiao Ding / Sylvia K Choi / Sangjin Hong / Yanmei Luo / Bin Liu / Chun Kit Chan / Emad Tajkhorshid / Jiapeng Zhu / Oliver Clarke / Kai Zhang / Robert Gennis /
要旨: Two independent structures of the proton-pumping, respiratory cytochrome ubiquinol oxidase (cyt ) have been determined by cryogenic electron microscopy (cryo-EM) in styrene-maleic acid (SMA) ...Two independent structures of the proton-pumping, respiratory cytochrome ubiquinol oxidase (cyt ) have been determined by cryogenic electron microscopy (cryo-EM) in styrene-maleic acid (SMA) copolymer nanodiscs and in membrane scaffold protein (MSP) nanodiscs to 2.55- and 2.19-Å resolution, respectively. The structures include the metal redox centers (heme , heme , and Cu), the redox-active cross-linked histidine-tyrosine cofactor, and the internal water molecules in the proton-conducting D channel. Each structure also contains one equivalent of ubiquinone-8 (UQ8) in the substrate binding site as well as several phospholipid molecules. The isoprene side chain of UQ8 is clamped within a hydrophobic groove in subunit I by transmembrane helix TM0, which is only present in quinol oxidases and not in the closely related cytochrome oxidases. Both structures show carbonyl O1 of the UQ8 headgroup hydrogen bonded to D75 and R71 In both structures, residue H98 occupies two conformations. In conformation 1, H98 forms a hydrogen bond with carbonyl O4 of the UQ8 headgroup, but in conformation 2, the imidazole side chain of H98 has flipped to form a hydrogen bond with E14 at the N-terminal end of TM0. We propose that H98 dynamics facilitate proton transfer from ubiquinol to the periplasmic aqueous phase during oxidation of the substrate. Computational studies show that TM0 creates a channel, allowing access of water to the ubiquinol headgroup and to H98.
履歴
登録2020年8月25日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年8月25日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年3月9日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年5月29日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-30475
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1
B: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2
C: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3
D: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)147,34113
ポリマ－141,3544
非ポリマー5,9869
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area26040 Å2
ΔGint-305 kcal/mol
Surface area40370 Å2

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要素

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Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit ... , 4種, 4分子 ABCD

#1: タンパク質 Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1 / Cytochrome b562-o complex subunit I / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit 1 / Cytochrome o ...Cytochrome b562-o complex subunit I / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit 1 / Cytochrome o subunit 1 / Oxidase bo(3) subunit 1 / Ubiquinol oxidase chain A / Ubiquinol oxidase polypeptide I / Ubiquinol oxidase subunit 1


分子量: 74424.469 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P0ABI8, ubiquinol oxidase (H+-transporting)
#2: タンパク質 Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2 / Cytochrome b562-o complex subunit II / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit 2 / Cytochrome o ...Cytochrome b562-o complex subunit II / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit 2 / Cytochrome o subunit 2 / Oxidase bo(3) subunit 2 / Ubiquinol oxidase chain B / Ubiquinol oxidase polypeptide II / Ubiquinol oxidase subunit 2


分子量: 32249.971 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0ABJ1
#3: タンパク質 Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3 / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit 3 / Cytochrome o subunit 3 / Oxidase bo(3) subunit 3 / ...Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit 3 / Cytochrome o subunit 3 / Oxidase bo(3) subunit 3 / Ubiquinol oxidase chain C / Ubiquinol oxidase polypeptide III / Ubiquinol oxidase subunit 3


分子量: 22642.566 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0ABJ3
#4: タンパク質 Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4 / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit 4 / Cytochrome o subunit 4 / Oxidase bo(3) subunit 4 / ...Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit 4 / Cytochrome o subunit 4 / Oxidase bo(3) subunit 4 / Ubiquinol oxidase chain D / Ubiquinol oxidase polypeptide IV / Ubiquinol oxidase subunit 4


分子量: 12037.402 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0ABJ6

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非ポリマー , 5種, 9分子

#5: 化合物 ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H32FeN4O4
#6: 化合物 ChemComp-HEO / HEME O


分子量: 838.854 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C49H58FeN4O5
#7: 化合物 ChemComp-CU / COPPER (II) ION


分子量: 63.546 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Cu
#8: 化合物
ChemComp-3PE / 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / 3-SN-PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOETHANOLAMINE / DSPE


分子量: 748.065 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C41H82NO8P / コメント: リン脂質*YM
#9: 化合物 ChemComp-UQ8 / Ubiquinone-8 / 2,3-dimethoxy-5-methyl-6-[(6E,10E,14E,18E,22E,26E)-3,7,11,15,19,23,27,31-octamethyldotriaconta-2,6,10,14,18,22,26,30-oc taen-1-yl]cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione / ユビキノン8


分子量: 727.109 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C49H74O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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

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試料調製

構成要素名称: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: NATURAL
分子量値: 0.14 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
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
撮影電子線照射量: 1.3 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.63 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 322384 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00810146
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.18913787
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.7613541
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.061506
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0071646

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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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