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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8ct9 | ||||||
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タイトル | CryoEM structure of human S-OPA1 assembled on lipid membrane in membrane-distal state | ||||||
![]() | Dynamin-like 120 kDa protein, mitochondrial | ||||||
![]() | MEMBRANE PROTEIN / GTPase / polymer / filament / membrane / remodeling / fusion / mitochondria | ||||||
機能・相同性 | ![]() Regulation of Apoptosis / mitochondrial inner membrane fusion / membrane tubulation / GTPase-dependent fusogenic activity / membrane bending activity / inner mitochondrial membrane organization / dynamin GTPase / cristae formation / mitochondrial genome maintenance / phosphatidic acid binding ...Regulation of Apoptosis / mitochondrial inner membrane fusion / membrane tubulation / GTPase-dependent fusogenic activity / membrane bending activity / inner mitochondrial membrane organization / dynamin GTPase / cristae formation / mitochondrial genome maintenance / phosphatidic acid binding / mitochondrial fission / cardiolipin binding / positive regulation of T-helper 17 cell lineage commitment / GTP metabolic process / mitochondrial fusion / axonal transport of mitochondrion / negative regulation of release of cytochrome c from mitochondria / mitochondrial crista / positive regulation of interleukin-17 production / negative regulation of endoplasmic reticulum stress-induced intrinsic apoptotic signaling pathway / axon cytoplasm / visual perception / mitochondrion organization / Mitochondrial protein degradation / neural tube closure / mitochondrial membrane / cellular senescence / mitochondrial intermembrane space / protein complex oligomerization / microtubule binding / mitochondrial outer membrane / microtubule / mitochondrial inner membrane / GTPase activity / dendrite / negative regulation of apoptotic process / GTP binding / apoptotic process / magnesium ion binding / mitochondrion / nucleoplasm / membrane / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.8 Å | ||||||
![]() | Du Pont, K.E. / Aydin, H. | ||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structural mechanism of mitochondrial membrane remodelling by human OPA1. 著者: Alexander von der Malsburg / Gracie M Sapp / Kelly E Zuccaro / Alexander von Appen / Frank R Moss / Raghav Kalia / Jeremy A Bennett / Luciano A Abriata / Matteo Dal Peraro / Martin van der ...著者: Alexander von der Malsburg / Gracie M Sapp / Kelly E Zuccaro / Alexander von Appen / Frank R Moss / Raghav Kalia / Jeremy A Bennett / Luciano A Abriata / Matteo Dal Peraro / Martin van der Laan / Adam Frost / Halil Aydin / ![]() ![]() ![]() 要旨: Distinct morphologies of the mitochondrial network support divergent metabolic and regulatory processes that determine cell function and fate. The mechanochemical GTPase optic atrophy 1 (OPA1) ...Distinct morphologies of the mitochondrial network support divergent metabolic and regulatory processes that determine cell function and fate. The mechanochemical GTPase optic atrophy 1 (OPA1) influences the architecture of cristae and catalyses the fusion of the mitochondrial inner membrane. Despite its fundamental importance, the molecular mechanisms by which OPA1 modulates mitochondrial morphology are unclear. Here, using a combination of cellular and structural analyses, we illuminate the molecular mechanisms that are key to OPA1-dependent membrane remodelling and fusion. Human OPA1 embeds itself into cardiolipin-containing membranes through a lipid-binding paddle domain. A conserved loop within the paddle domain inserts deeply into the bilayer, further stabilizing the interactions with cardiolipin-enriched membranes. OPA1 dimerization through the paddle domain promotes the helical assembly of a flexible OPA1 lattice on the membrane, which drives mitochondrial fusion in cells. Moreover, the membrane-bending OPA1 oligomer undergoes conformational changes that pull the membrane-inserting loop out of the outer leaflet and contribute to the mechanics of membrane remodelling. Our findings provide a structural framework for understanding how human OPA1 shapes mitochondrial morphology and show us how human disease mutations compromise OPA1 functions. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 4.3 MB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 表示 | ![]() | |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 26984MC ![]() 8ct1C 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 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
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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: 111804.789 Da / 分子数: 34 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() ![]() #2: 化合物 | ChemComp-CDL / 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: FILAMENT / 3次元再構成法: らせん対称体再構成法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: OPA1 / タイプ: COMPLEX 詳細: Uniprot ID: O60313 - HUMAN OPA1, Dynamin-like 120 kDa protein, mitochondrial Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.82 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 1 mg/ml / 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 |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 1200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm |
撮影 | 平均露光時間: 2 sec. / 電子線照射量: 82 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
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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 | ||||||||||||||||||||||||
らせん対称 | 回転角度/サブユニット: 128.619 ° / 軸方向距離/サブユニット: 8.04 Å / らせん対称軸の対称性: C1 | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 6.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 96152 / 対称性のタイプ: HELICAL | ||||||||||||||||||||||||
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: 676.19 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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