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- PDB-8rbq: Cryo-EM structure of the NADH:ferredoxin oxidoreductase RNF from ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8rbq
タイトルCryo-EM structure of the NADH:ferredoxin oxidoreductase RNF from Azotobacter vinelandii, dithionite reduced
要素
  • (Ion-translocating oxidoreductase complex subunit ...) x 6
  • Protein RnfH
キーワードMEMBRANE PROTEIN / NADH:ferredoxin oxidoreductase
機能・相同性
機能・相同性情報


トランスロカーゼ / endomembrane system / electron transport chain / transmembrane transport / FMN binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / electron transfer activity / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
RnfH protein / RnfH superfamily / RnfH family Ubiquitin / Electron transport complex, RnfB/RsxB, Proteobacteria / Ion-translocating oxidoreductase complex, RnfB/RsxB / Ion-translocating oxidoreductase complex, subunit RnfC/RsxC / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit E / Ion-translocating oxidoreductase complex, subunit RnfA/RsxA / Ion-translocating oxidoreductase complex Rnf, subunit D / RnfC Barrel sandwich hybrid domain ...RnfH protein / RnfH superfamily / RnfH family Ubiquitin / Electron transport complex, RnfB/RsxB, Proteobacteria / Ion-translocating oxidoreductase complex, RnfB/RsxB / Ion-translocating oxidoreductase complex, subunit RnfC/RsxC / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit E / Ion-translocating oxidoreductase complex, subunit RnfA/RsxA / Ion-translocating oxidoreductase complex Rnf, subunit D / RnfC Barrel sandwich hybrid domain / : / RnfC Barrel sandwich hybrid domain / Ion-translocating oxidoreductase complex, subunit RnfG/RsxG / 4Fe-4S domain / Putative Fe-S cluster / 4Fe-4S domain profile. / Molybdopterin synthase/thiamin biosynthesis sulphur carrier, beta-grasp / NqrDE/RnfAE / Ion-translocating oxidoreductase NqrB/RnfD / : / Rnf-Nqr subunit, membrane protein / NQR2, RnfD, RnfE family / 4Fe-4S dicluster domain / FMN-binding / FMN-binding domain / 4Fe-4S dicluster domain / FMN_bind / Soluble ligand binding domain / SLBB domain / NADH-ubiquinone oxidoreductase 51kDa subunit, FMN-binding domain / NADH-ubiquinone oxidoreductase 51kDa subunit, FMN-binding domain superfamily / Nuo51 FMN-binding domain / 4Fe-4S ferredoxin, iron-sulphur binding, conserved site / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding region signature. / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 4Fe-4S ferredoxin-type, iron-sulphur binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER / FLAVIN MONONUCLEOTIDE / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / RIBOFLAVIN / IRON/SULFUR CLUSTER / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit G / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit D / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit C / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit B / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit A ...FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER / FLAVIN MONONUCLEOTIDE / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / RIBOFLAVIN / IRON/SULFUR CLUSTER / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit G / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit D / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit C / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit B / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit A / Protein RnfH / Ion-translocating oxidoreductase complex subunit E
類似検索 - 構成要素
生物種Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
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: 3.32 Å
データ登録者Zhang, L. / Einsle, O.
資金援助European Union, ドイツ, 5件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)310656European Union
German Research Foundation (DFG)CRC 1381, project ID 403222702 ドイツ
German Research Foundation (DFG)CRC 992, project ID 192904750 ドイツ
German Research Foundation (DFG)RTG 2202, project ID 46710898 ドイツ
German Research Foundation (DFG)grant INST 35/134-1 FUGG ドイツ
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2024
タイトル: Architecture of the RNF1 complex that drives biological nitrogen fixation.
著者: Lin Zhang / Oliver Einsle /
要旨: Biological nitrogen fixation requires substantial metabolic energy in form of ATP as well as low-potential electrons that must derive from central metabolism. During aerobic growth, the free-living ...Biological nitrogen fixation requires substantial metabolic energy in form of ATP as well as low-potential electrons that must derive from central metabolism. During aerobic growth, the free-living soil diazotroph Azotobacter vinelandii transfers electrons from the key metabolite NADH to the low-potential ferredoxin FdxA that serves as a direct electron donor to the dinitrogenase reductases. This process is mediated by the RNF complex that exploits the proton motive force over the cytoplasmic membrane to lower the midpoint potential of the transferred electron. Here we report the cryogenic electron microscopy structure of the nitrogenase-associated RNF complex of A. vinelandii, a seven-subunit membrane protein assembly that contains four flavin cofactors and six iron-sulfur centers. Its function requires the strict coupling of electron and proton transfer but also involves major conformational changes within the assembly that can be traced with a combination of electron microscopy and modeling.
履歴
登録2023年12月4日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年6月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年6月26日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02024年6月26日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年8月7日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _em_admin.last_update
改定 1.22024年10月16日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.32025年7月9日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年7月9日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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
A: Ion-translocating oxidoreductase complex subunit A
C: Ion-translocating oxidoreductase complex subunit C
E: Ion-translocating oxidoreductase complex subunit E
G: Ion-translocating oxidoreductase complex subunit G
H: Protein RnfH
B: Ion-translocating oxidoreductase complex subunit B
D: Ion-translocating oxidoreductase complex subunit D
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)197,09524
ポリマ－189,1827
非ポリマー7,91417
水00
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, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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Ion-translocating oxidoreductase complex subunit ... , 6種, 6分子 ACEGBD

#1: タンパク質 Ion-translocating oxidoreductase complex subunit A / Rnf electron transport complex subunit A


分子量: 19942.131 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
遺伝子: rnfA1, rnfA, Avin_50980 / 発現宿主: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定) / 参照: UniProt: C1DMA8, トランスロカーゼ
#2: タンパク質 Ion-translocating oxidoreductase complex subunit C / Rnf electron transport complex subunit C


分子量: 52234.195 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
遺伝子: rnfC1, rnfC, Avin_50960 / 発現宿主: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定) / 参照: UniProt: C1DMA6, トランスロカーゼ
#3: タンパク質 Ion-translocating oxidoreductase complex subunit E / Rnf electron transport complex subunit E


分子量: 25576.328 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
遺伝子: rnfE, Avin_50930 / 発現宿主: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定) / 参照: UniProt: Q9F5Y1, トランスロカーゼ
#4: タンパク質 Ion-translocating oxidoreductase complex subunit G / Rnf electron transport complex subunit G


分子量: 24890.562 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
遺伝子: rnfG1, rnfG, Avin_50940 / 発現宿主: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定) / 参照: UniProt: C1DMA4, トランスロカーゼ
#6: タンパク質 Ion-translocating oxidoreductase complex subunit B / Rnf electron transport complex subunit B


分子量: 17704.572 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
遺伝子: rnfB1, rnfB, Avin_50970 / 発現宿主: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定) / 参照: UniProt: C1DMA7, トランスロカーゼ
#7: タンパク質 Ion-translocating oxidoreductase complex subunit D / Rnf electron transport complex subunit D


分子量: 39189.016 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
遺伝子: rnfD1, rnfD, Avin_50950 / 発現宿主: Azotobacter vinelandii (窒素固定) / 参照: UniProt: C1DMA5, トランスロカーゼ

-
タンパク質 / 糖 , 2種, 8分子 H

#5: タンパク質 Protein RnfH


分子量: 9644.859 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
遺伝子: rnfH, Avin_50920 / 発現宿主: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定) / 参照: UniProt: Q9F5Y0
#9: 糖
ChemComp-LMT / DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 510.615 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H46O11 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: 可溶化剤*YM

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非ポリマー , 5種, 10分子

#8: 化合物 ChemComp-FES / FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER


分子量: 175.820 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe2S2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#10: 化合物 ChemComp-FMN / FLAVIN MONONUCLEOTIDE / RIBOFLAVIN MONOPHOSPHATE / FMN


分子量: 456.344 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C17H21N4O9P
由来: (組換発現) Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
発現宿主: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定) / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#11: 化合物
ChemComp-SF4 / IRON/SULFUR CLUSTER


分子量: 351.640 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe4S4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#12: 化合物 ChemComp-PTY / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE


分子量: 734.039 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H80NO8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#13: 化合物 ChemComp-RBF / RIBOFLAVIN / RIBOFLAVINE / VITAMIN B2 / リボフラビン


分子量: 376.364 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C17H20N4O6 / 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
Has protein modificationY

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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: Heptameric complex NADH:ferredoxin oxidoreductase RNF1
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.188 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
由来(組換発現)生物種: Azotobacter vinelandii DJ (窒素固定)
緩衝液pH: 7.5
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: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 37 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.32 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 165903 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00612404
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.10416885
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d9.1361847
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0592023
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0112077

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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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