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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7nyr | ||||||
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タイトル | Respiratory complex I from Escherichia coli - conformation 1 | ||||||
要素 | (NADH-quinone oxidoreductase subunit ...) x 13 | ||||||
キーワード | ELECTRON TRANSPORT / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / oxidative phosphorylation | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 : / NADH dehydrogenase complex / トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う / NADH:ubiquinone reductase (non-electrogenic) activity / molybdopterin cofactor binding / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H, quinone or similar compound as acceptor / cellular respiration / ubiquinone binding / NADH dehydrogenase activity / respiratory chain complex I ...: / NADH dehydrogenase complex / トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う / NADH:ubiquinone reductase (non-electrogenic) activity / molybdopterin cofactor binding / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H, quinone or similar compound as acceptor / cellular respiration / ubiquinone binding / NADH dehydrogenase activity / respiratory chain complex I / electron transport coupled proton transport / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / ATP synthesis coupled electron transport / quinone binding / aerobic respiration / respiratory electron transport chain / proton transmembrane transport / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / NAD binding / FMN binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / oxidoreductase activity / iron ion binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Escherichia coli B (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: 3.3 Å | ||||||
データ登録者 | Kolata, P. / Efremov, R.G. | ||||||
資金援助 | ベルギー, 1件
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引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2021 タイトル: Structure of respiratory complex I reconstituted into lipid nanodiscs reveals an uncoupled conformation. 著者: Piotr Kolata / Rouslan G Efremov / 要旨: Respiratory complex I is a multi-subunit membrane protein complex that reversibly couples NADH oxidation and ubiquinone reduction with proton translocation against transmembrane potential. Complex I ...Respiratory complex I is a multi-subunit membrane protein complex that reversibly couples NADH oxidation and ubiquinone reduction with proton translocation against transmembrane potential. Complex I from is among the best functionally characterized complexes, but its structure remains unknown, hindering further studies to understand the enzyme coupling mechanism. Here, we describe the single particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the entire catalytically active complex I reconstituted into lipid nanodiscs. The structure of this mesophilic bacterial complex I displays highly dynamic connection between the peripheral and membrane domains. The peripheral domain assembly is stabilized by unique terminal extensions and an insertion loop. The membrane domain structure reveals novel dynamic features. Unusual conformation of the conserved interface between the peripheral and membrane domains suggests an uncoupled conformation of the complex. Considering constraints imposed by the structural data, we suggest a new simple hypothetical coupling mechanism for the molecular machine. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
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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 | 7nyr.cif.gz | 812 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7nyr.ent.gz | 647.8 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7nyr.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 | 7nyr_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7nyr_full_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7nyr_validation.xml.gz | 120.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7nyr_validation.cif.gz | 189.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ny/7nyr ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ny/7nyr | 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
-NADH-quinone oxidoreductase subunit ... , 13種, 13分子 BDEFGIKJAHMLN
#1: タンパク質 | 分子量: 25097.809 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFC7, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
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#2: タンパク質 | 分子量: 68321.945 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P33599, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#3: タンパク質 | 分子量: 18630.049 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFD1, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#4: タンパク質 | 分子量: 49368.332 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P31979, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#5: タンパク質 | 分子量: 100419.211 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P33602, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#6: タンパク質 | 分子量: 20562.771 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFD6, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#7: タンパク質 | 分子量: 10852.961 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFE4, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#8: タンパク質 | 分子量: 19889.551 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFE0, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#9: タンパク質 | 分子量: 16474.283 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFC3, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#10: タンパク質 | 分子量: 36240.922 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFD4, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#11: タンパク質 | 分子量: 56560.090 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFE8, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#12: タンパク質 | 分子量: 66513.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: A0A1V3W1N5, NADH dehydrogenase (quinone), NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating), NADH dehydrogenase (quinone) |
#13: タンパク質 | 分子量: 52072.672 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) 参照: UniProt: P0AFF0, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
-非ポリマー , 4種, 11分子
#14: 化合物 | ChemComp-SF4 / #15: 化合物 | #16: 化合物 | ChemComp-FMN / | #17: 化合物 | ChemComp-CA / | |
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-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: Respiratory complex I from Escherichia coli - conformation 1 タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#13 / 由来: NATURAL | ||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.55 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Escherichia coli B (大腸菌) / 株: BL21(AI) / 細胞内の位置: cell membrane | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 6.8 詳細: The buffer was used for gel filtration of protein reconstituted in lipid nanodiscs | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.1 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: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R0.6/1 | ||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: GATAN CRYOPLUNGE 3 / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 97 % / 凍結前の試料温度: 296 K |
-電子顕微鏡撮影
顕微鏡 | モデル: JEOL CRYO ARM 300 |
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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 / 倍率(公称値): 60000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 900 nm / Cs: 2.55 mm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN / 試料ホルダーモデル: JEOL CRYOSPECPORTER |
撮影 | 平均露光時間: 3 sec. / 電子線照射量: 64.7 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 9122 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: In-column Omega Filter エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
-解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 1256734 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 23445 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 50 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 51.09 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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