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- PDB-8bee: Cryo-EM structure of the Arabidopsis thaliana I+III2 supercomplex... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8bee
タイトルCryo-EM structure of the Arabidopsis thaliana I+III2 supercomplex (CI peripheral core)
要素
  • (NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit ...) x 3
  • (NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein ...) x 3
  • (Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit ...) x 2
  • Acyl carrier protein 2, mitochondrial
  • NADH dehydrogenase subunit 7
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Plant / Mitochondria / Complex
機能・相同性
機能・相同性情報


photorespiration / embryo development ending in seed dormancy / cobalt ion binding / plastid / acyl carrier activity / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / respiratory chain complex I / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / quinone binding ...photorespiration / embryo development ending in seed dormancy / cobalt ion binding / plastid / acyl carrier activity / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / respiratory chain complex I / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / quinone binding / proton transmembrane transport / respiratory electron transport chain / mitochondrial membrane / NAD binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / mitochondrial inner membrane / mitochondrial matrix / mitochondrion / extracellular region / zinc ion binding / metal ion binding / nucleus / membrane / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
Cytochrome-c3 Hydrogenase; chain B / Cytochrome-c3 Hydrogenase, chain B / : / GRIM-19 / GRIM-19 protein / NDUFA6, LYR domain / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 5 / ETC complex I subunit conserved region / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 12 / NADH ubiquinone oxidoreductase subunit NDUFA12 ...Cytochrome-c3 Hydrogenase; chain B / Cytochrome-c3 Hydrogenase, chain B / : / GRIM-19 / GRIM-19 protein / NDUFA6, LYR domain / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 5 / ETC complex I subunit conserved region / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 12 / NADH ubiquinone oxidoreductase subunit NDUFA12 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] (complex I), alpha subcomplex, subunit 6 / Respiratory-chain NADH dehydrogenase 20 Kd subunit signature. / NADH-ubiquinone oxidoreductase, 20 Kd subunit / NADH-quinone oxidoreductase, chain I / NAD(P)H-quinone oxidoreductase subunit D/H / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 49kDa subunit, conserved site / Respiratory chain NADH dehydrogenase 49 Kd subunit signature. / NADH-quinone oxidoreductase, subunit D / Respiratory-chain NADH dehydrogenase, 49 Kd subunit / NADH dehydrogenase, subunit C / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 30kDa subunit, conserved site / Respiratory chain NADH dehydrogenase 30 Kd subunit signature. / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 30kDa subunit / NADH:ubiquinone oxidoreductase, 30kDa subunit superfamily / Respiratory-chain NADH dehydrogenase, 30 Kd subunit / NAD-dependent epimerase/dehydratase / NAD dependent epimerase/dehydratase family / NADH:ubiquinone oxidoreductase-like, 20kDa subunit / NADH ubiquinone oxidoreductase, 20 Kd subunit / [NiFe]-hydrogenase, large subunit / Acyl carrier protein (ACP) / 4Fe-4S dicluster domain / Phosphopantetheine attachment site / 4Fe-4S ferredoxin, iron-sulphur binding, conserved site / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding region signature. / Phosphopantetheine attachment site. / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 4Fe-4S ferredoxin-type, iron-sulphur binding domain / Phosphopantetheine attachment site / ACP-like superfamily / Carrier protein (CP) domain profile. / Phosphopantetheine binding ACP domain / NAD(P)-binding domain superfamily / Orthogonal Bundle / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-8Q1 / Chem-NDP / IRON/SULFUR CLUSTER / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 2 / Acyl carrier protein 2, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 7, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 8-A, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 13-A / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 3 / Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 5, mitochondrial ...Chem-8Q1 / Chem-NDP / IRON/SULFUR CLUSTER / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 2 / Acyl carrier protein 2, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 7, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 8-A, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 13-A / NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 3 / Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 5, mitochondrial / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 6 / Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 12 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 9, mitochondrial
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
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: 2.04 Å
データ登録者Klusch, N. / Kuehlbrandt, W.
資金援助 ドイツ, 1件
組織認可番号国
Max Planck Society ドイツ
引用ジャーナル: Nat Plants / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structure of the respiratory I + III supercomplex from Arabidopsis thaliana at 2 Å resolution.
著者: Niklas Klusch / Maximilian Dreimann / Jennifer Senkler / Nils Rugen / Werner Kühlbrandt / Hans-Peter Braun /
要旨: Protein complexes of the mitochondrial respiratory chain assemble into respiratory supercomplexes. Here we present the high-resolution electron cryo-microscopy structure of the Arabidopsis ...Protein complexes of the mitochondrial respiratory chain assemble into respiratory supercomplexes. Here we present the high-resolution electron cryo-microscopy structure of the Arabidopsis respiratory supercomplex consisting of complex I and a complex III dimer, with a total of 68 protein subunits and numerous bound cofactors. A complex I-ferredoxin, subunit B14.7 and P9, a newly defined subunit of plant complex I, mediate supercomplex formation. The component complexes stabilize one another, enabling new detailed insights into their structure. We describe (1) an interrupted aqueous passage for proton translocation in the membrane arm of complex I; (2) a new coenzyme A within the carbonic anhydrase module of plant complex I defining a second catalytic centre; and (3) the water structure at the proton exit pathway of complex III with a co-purified ubiquinone in the Q site. We propose that the main role of the plant supercomplex is to stabilize its components in the membrane.
履歴
登録2022年10月21日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年1月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年2月1日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year
改定 1.22024年7月24日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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構造の表示

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
B: NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 7, mitochondrial
C: NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 3
D: NADH dehydrogenase subunit 7
I: NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 8-A, mitochondrial
P: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 9, mitochondrial
U: Acyl carrier protein 2, mitochondrial
V: Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 5, mitochondrial
W: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 6
Z: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 13-A
q: Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 12
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)246,86615
ポリマ－244,52510
非ポリマー2,3415
水11,367631
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area33440 Å2
ΔGint-182 kcal/mol
Surface area63560 Å2
手法PISA

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要素

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NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein ... , 3種, 3分子 BCI

#1: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 7, mitochondrial


分子量: 24071.949 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q42577, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating)
#2: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 3 / NADH dehydrogenase subunit 9


分子量: 22910.910 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q95748, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating)
#4: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein 8-A, mitochondrial


分子量: 25536.801 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q42599, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating)

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タンパク質 , 2種, 2分子 DU

#3: タンパク質 NADH dehydrogenase subunit 7


分子量: 45036.844 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: A0A2P2CLH2
#6: タンパク質 Acyl carrier protein 2, mitochondrial / MtACP-2 / ACP / NADH-ubiquinone oxidoreductase 9.6 kDa subunit


分子量: 14183.111 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: O80800

-
NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit ... , 3種, 3分子 PWZ

#5: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 9, mitochondrial


分子量: 43988.652 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9SK66
#8: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 6


分子量: 15102.261 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9LHI0
#9: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 13-A / Protein MATERNAL EFFECT EMBRYO ARREST 4


分子量: 16145.584 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q8RWA7

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Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit ... , 2種, 2分子 Vq

#7: タンパク質 Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 5, mitochondrial


分子量: 19201.906 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9FLX7
#10: タンパク質 Probable NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit 12


分子量: 18346.736 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9M9M9

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非ポリマー , 4種, 636分子

#11: 化合物 ChemComp-SF4 / IRON/SULFUR CLUSTER


分子量: 351.640 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe4S4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#12: 化合物 ChemComp-NDP / NADPH DIHYDRO-NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE PHOSPHATE / NADPH


分子量: 745.421 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C21H30N7O17P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#13: 化合物 ChemComp-8Q1 / S-[2-({N-[(2R)-2-hydroxy-3,3-dimethyl-4-(phosphonooxy)butanoyl]-beta-alanyl}amino)ethyl] dodecanethioate / S-dodecanoyl-4'-phosphopantetheine


分子量: 540.651 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C23H45N2O8PS / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#14: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 631 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: Mitochondrial Arabidopsis thaliana I+III2 supercomplex (CI peripheral core)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#10 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 0.18 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: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 70 % / 凍結前の試料温度: 283.15 K

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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 / 倍率（公称値）: 215000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
5CTFFIND4.1.13CTF補正
8Coot0.9.5モデルフィッティング
9RELION3.1.3初期オイラー角割当
10RELION3.1.3分類
11RELION3.1.3３次元再構成
12PHENIX1.20.1-4487モデル精密化
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: 1215138
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.04 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 213993 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00413475
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.63718282
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.2751817
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0451986
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052354

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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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