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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7tgh | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of respiratory super-complex CI+III2 from Tetrahymena thermophila | ||||||
要素 |
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キーワード | MEMBRANE PROTEIN / Mitochondrial respiration / Electron transport chain / Oxidoreductase / Super-complex CI+III2 | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 lipid-A-disaccharide synthase / lipid-A-disaccharide synthase activity / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / quinol-cytochrome-c reductase / medium-chain fatty acid-CoA ligase activity / P450-containing electron transport chain / NADH dehydrogenase complex / ubiquinone-6 biosynthetic process / : / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H ...lipid-A-disaccharide synthase / lipid-A-disaccharide synthase activity / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / quinol-cytochrome-c reductase / medium-chain fatty acid-CoA ligase activity / P450-containing electron transport chain / NADH dehydrogenase complex / ubiquinone-6 biosynthetic process / : / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H / lipid A biosynthetic process / mitochondrial electron transport, ubiquinol to cytochrome c / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / NADH dehydrogenase activity / : / mitochondrial respiratory chain complex I assembly / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / electron transport coupled proton transport / acyl binding / acyl carrier activity / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / ATP synthesis coupled electron transport / quinone binding / : / aerobic respiration / respiratory electron transport chain / fatty acid metabolic process / mitochondrial membrane / electron transport chain / phospholipid binding / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / NAD binding / FMN binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / response to oxidative stress / mitochondrial inner membrane / electron transfer activity / oxidoreductase activity / ribosome / heme binding / protein-containing complex binding / mitochondrion / membrane / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Tetrahymena thermophila (真核生物) | ||||||
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: 2.6 Å | ||||||
データ登録者 | Zhou, L. / Maldonado, M. / Padavannil, A. / Guo, F. / Letts, J.A. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Science / 年: 2022 タイトル: Structures of 's respiratory chain reveal the diversity of eukaryotic core metabolism. 著者: Long Zhou / María Maldonado / Abhilash Padavannil / Fei Guo / James A Letts / 要旨: Respiration is a core biological energy-converting process whose last steps are carried out by a chain of multisubunit complexes in the inner mitochondrial membrane. To probe the functional and ...Respiration is a core biological energy-converting process whose last steps are carried out by a chain of multisubunit complexes in the inner mitochondrial membrane. To probe the functional and structural diversity of eukaryotic respiration, we examined the respiratory chain of the ciliate (Tt). Using cryo-electron microscopy on a mixed sample, we solved structures of a supercomplex between Tt complex I (Tt-CI) and Tt-CIII (Tt-SC I+III) and a structure of Tt-CIV. Tt-SC I+III (~2.3 megadaltons) is a curved assembly with structural and functional symmetry breaking. Tt-CIV is a ~2.7-megadalton dimer with more than 50 subunits per protomer, including mitochondrial carriers and a TIM8-TIM13-like domain. Our structural and functional study of the respiratory chain reveals divergence in key components of eukaryotic respiration, thereby expanding our understanding of core metabolism. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7tgh.cif.gz | 3.4 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7tgh.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 7tgh.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 | 7tgh_validation.pdf.gz | 4.5 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7tgh_full_validation.pdf.gz | 4.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7tgh_validation.xml.gz | 381.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7tgh_validation.cif.gz | 622.4 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/tg/7tgh ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/tg/7tgh | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 25882MC 7w5zC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10919 (タイトル: Single particle cryogenic electron micrographs of tetrahymena mitochondrial electron transport chain complexes Data size: 7.8 TB Data #1: Unaligned multiframe micrographs of Tetrahymena respiratory chain complexes - Krios data [micrographs - multiframe] Data #2: Non-dose weighted motion corrected micrographs of Tetrahymena respiratory chain complexes - Krios data [micrographs - single frame] Data #3: Dose-weighted motion corrected micrographs of Tetrahymena respiratory chain complexes - Krios data [micrographs - single frame]) |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-NADH-ubiquinone oxidoreductase ... , 7種, 7分子 134X1S1S8V2
#1: タンパク質 | 分子量: 32636.770 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q950Y3, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
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#5: タンパク質 | 分子量: 14416.898 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q950Z7, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#19: タンパク質 | 分子量: 58690.043 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q950X9, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#46: タンパク質 | 分子量: 17381.809 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7LT42 |
#50: タンパク質 | 分子量: 80580.789 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q23KA9 |
#56: タンパク質 | 分子量: 28053.535 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7MDW5 |
#62: タンパク質 | 分子量: 31216.697 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7MEP0 |
-NADH dehydrogenase subunit ... , 6種, 6分子 1B2B5S2S3S7
#2: タンパク質 | 分子量: 7238.754 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q09FB0 |
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#4: タンパク質 | 分子量: 20899.889 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q951B2, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#21: タンパク質 | 分子量: 88179.844 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q950Z0, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#51: タンパク質 | 分子量: 51227.477 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q951B1, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#52: タンパク質 | 分子量: 23803.268 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q950Z4, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#55: タンパク質 | 分子量: 18324.260 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q951B4, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
+タンパク質 , 45種, 52分子 23A3a3B3b3C3c3D3d3E3e3F3f3G3g4L5B6A2A5A6A7A9AMB7B8BLCC3J1...
-Transmembrane protein, ... , 13種, 16分子 3H3h3I3i3J3jTDT5TBBMANP1B3A3TET7
#13: タンパク質 | 分子量: 15677.771 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7M484 #14: タンパク質 | 分子量: 14262.554 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7MM45 #15: タンパク質 | 分子量: 7455.741 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7MFL6 #40: タンパク質 | | 分子量: 8787.116 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q22DC2 #48: タンパク質 | | 分子量: 23971.033 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7LT77 #60: タンパク質 | | 分子量: 13340.979 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q22T55 #64: タンパク質 | | 分子量: 24419.150 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q22Z32 #66: タンパク質 | | 分子量: 26545.146 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q24F24 #72: タンパク質 | | 分子量: 29389.660 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q24C39 #73: タンパク質 | | 分子量: 9942.366 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: A4VD20 #78: タンパク質 | | 分子量: 15831.701 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7M9B3 #80: タンパク質 | | 分子量: 8445.937 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7MIK1 #81: タンパク質 | | 分子量: 16909.242 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q22HE4 |
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-タンパク質・ペプチド , 3種, 3分子 3M3l3m
#16: タンパク質・ペプチド | 分子量: 2181.579 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 |
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#17: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1781.919 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 |
#18: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1725.046 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 |
-Acyl carrier ... , 2種, 2分子 ABAC
#29: タンパク質 | 分子量: 16249.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q22XT6 |
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#30: タンパク質 | 分子量: 15428.433 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7MD12 |
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] ... , 3種, 3分子 ALS4V1
#31: タンパク質 | 分子量: 22890.570 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: A4VDQ6 |
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#53: タンパク質 | 分子量: 21642.377 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7MK61 |
#61: タンパク質 | 分子量: 52313.699 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 参照: UniProt: Q23KE4, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
-Gamma-carbonic ... , 2種, 2分子 C1C2
#37: タンパク質 | 分子量: 28216.734 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: Q22XU5 |
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#38: タンパク質 | 分子量: 25395.969 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 / 参照: UniProt: I7M6S0 |
-非ポリマー , 13種, 104分子
#82: 化合物 | ChemComp-CDL / #83: 化合物 | ChemComp-PC1 / #84: 化合物 | ChemComp-HEM / #85: 化合物 | #86: 化合物 | #87: 化合物 | ChemComp-FES / #88: 化合物 | ChemComp-3PE / #89: 化合物 | #90: 化合物 | ChemComp-NDP / | #91: 化合物 | ChemComp-ZMP / | #92: 化合物 | ChemComp-ADP / | #93: 化合物 | ChemComp-SF4 / #94: 化合物 | ChemComp-FMN / | |
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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
-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: Mitochondrial Super-complex I+III2 of Tetrahymena thermophila タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#81 / 由来: NATURAL | |||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 2.3 MDa / 実験値: NO | |||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Tetrahymena thermophila (真核生物) / 株: SB255 | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.4 詳細: Solution were made fresh from concentrated stocks, filtered and de-gassed before equilibration onto Superose6 column | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | |||||||||||||||||||||||||
試料支持 | 詳細: 30 mA / 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 R1.2/1.3 | |||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K 詳細: incubation time before blotting: 60s, blot time: 9s, blot force: 25, offset: -2, incubation after blotting: 0s |
-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 / 倍率(補正後): 58616 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Cs: 2.7 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: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 5.9 sec. / 電子線照射量: 66.69 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 7895 |
-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: 1144671 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 203834 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 49.81 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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