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基本情報
| 登録情報 | データベース: PDB / ID: 8xnz | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| タイトル | Respiratory complex Peripheral Arm of CI, close form A, focus-refined map of type I, PERK -/- mouse under Cold Acclimation | |||||||||
要素 |
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キーワード | ELECTRON TRANSPORT / Respiratory complex / Respiratory supercomplex | |||||||||
| 機能・相同性 | 機能・相同性情報response to injury involved in regulation of muscle adaptation / Protein lipoylation / Mitochondrial Fatty Acid Beta-Oxidation / Complex I biogenesis / RHOG GTPase cycle / Respiratory electron transport / protein insertion into mitochondrial inner membrane / blastocyst hatching / respiratory system process / psychomotor behavior ...response to injury involved in regulation of muscle adaptation / Protein lipoylation / Mitochondrial Fatty Acid Beta-Oxidation / Complex I biogenesis / RHOG GTPase cycle / Respiratory electron transport / protein insertion into mitochondrial inner membrane / blastocyst hatching / respiratory system process / psychomotor behavior / Mitochondrial protein degradation / cellular response to oxygen levels / response to light intensity / mesenchymal stem cell proliferation / respiratory chain complex / reproductive system development / mitochondrial [2Fe-2S] assembly complex / iron-sulfur cluster assembly complex / mitochondrial large ribosomal subunit binding / gliogenesis / mesenchymal stem cell differentiation / circulatory system development / cardiac muscle tissue development / neural precursor cell proliferation / [2Fe-2S] cluster assembly / adult walking behavior / oxygen sensor activity / response to hydroperoxide / cellular response to glucocorticoid stimulus / stem cell division / NADH dehydrogenase activity / iron-sulfur cluster assembly / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / dopamine metabolic process / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / adult behavior / mitochondrial respiratory chain complex I assembly / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / proton motive force-driven mitochondrial ATP synthesis / respiratory chain complex I / positive regulation of execution phase of apoptosis / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / neuron development / quinone binding / cellular response to interferon-beta / ATP synthesis coupled electron transport / extrinsic apoptotic signaling pathway / cellular response to retinoic acid / tricarboxylic acid cycle / neurogenesis / visual perception / muscle contraction / reactive oxygen species metabolic process / aerobic respiration / regulation of mitochondrial membrane potential / respiratory electron transport chain / mitochondrion organization / DNA damage response, signal transduction by p53 class mediator / kidney development / sensory perception of sound / monooxygenase activity / fatty acid metabolic process / circadian rhythm / brain development / mitochondrial membrane / mitochondrial intermembrane space / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / cognition / multicellular organism growth / NAD binding / positive regulation of protein catabolic process / fatty acid biosynthetic process / cellular senescence / FMN binding / nervous system development / myelin sheath / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / response to oxidative stress / neuron apoptotic process / gene expression / response to hypoxia / electron transfer activity / mitochondrial inner membrane / nuclear body / mitochondrial matrix / response to xenobiotic stimulus / inflammatory response / innate immune response / negative regulation of DNA-templated transcription / neuronal cell body / dendrite / ubiquitin protein ligase binding / protein-containing complex binding / structural molecule activity / mitochondrion / nucleoplasm / ATP binding / metal ion binding / nucleus / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
| 生物種 | ![]() | |||||||||
| 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 | Shin, Y.-C. / Liao, M. | |||||||||
| 資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2024タイトル: Structural basis of respiratory complex adaptation to cold temperatures. 著者: Young-Cheul Shin / Pedro Latorre-Muro / Amina Djurabekova / Oleksii Zdorevskyi / Christopher F Bennett / Nils Burger / Kangkang Song / Chen Xu / Joao A Paulo / Steven P Gygi / Vivek Sharma / ...著者: Young-Cheul Shin / Pedro Latorre-Muro / Amina Djurabekova / Oleksii Zdorevskyi / Christopher F Bennett / Nils Burger / Kangkang Song / Chen Xu / Joao A Paulo / Steven P Gygi / Vivek Sharma / Maofu Liao / Pere Puigserver / ![]() 要旨: In response to cold, mammals activate brown fat for respiratory-dependent thermogenesis reliant on the electron transport chain. Yet, the structural basis of respiratory complex adaptation upon cold ...In response to cold, mammals activate brown fat for respiratory-dependent thermogenesis reliant on the electron transport chain. Yet, the structural basis of respiratory complex adaptation upon cold exposure remains elusive. Herein, we combined thermoregulatory physiology and cryoelectron microscopy (cryo-EM) to study endogenous respiratory supercomplexes from mice exposed to different temperatures. A cold-induced conformation of CI:III (termed type 2) supercomplex was identified with a ∼25° rotation of CIII around its inter-dimer axis, shortening inter-complex Q exchange space, and exhibiting catalytic states that favor electron transfer. Large-scale supercomplex simulations in mitochondrial membranes reveal how lipid-protein arrangements stabilize type 2 complexes to enhance catalytic activity. Together, our cryo-EM studies, multiscale simulations, and biochemical analyses unveil the thermoregulatory mechanisms and dynamics of increased respiratory capacity in brown fat at the structural and energetic level. | |||||||||
| 履歴 |
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構造の表示
| 構造ビューア | 分子: Molmil Jmol/JSmol |
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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 | 8xnz.cif.gz | 786 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
|---|---|---|---|---|
| PDB形式 | pdb8xnz.ent.gz | 623.7 KB | 表示 | PDB形式 |
| PDBx/mmJSON形式 | 8xnz.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 | 8xnz_validation.pdf.gz | 2.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
|---|---|---|---|---|
| 文書・詳細版 | 8xnz_full_validation.pdf.gz | 2.4 MB | 表示 | |
| XML形式データ | 8xnz_validation.xml.gz | 125.9 KB | 表示 | |
| CIF形式データ | 8xnz_validation.cif.gz | 191.4 KB | 表示 | |
| アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/xn/8xnz ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/xn/8xnz | HTTPS FTP |
-関連構造データ
| 関連構造データ | ![]() 38520MC ![]() 8iaoC ![]() 8iapC ![]() 8iaqC ![]() 8iarC ![]() 8ib4C ![]() 8ib5C ![]() 8ib6C ![]() 8ib7C ![]() 8ib9C ![]() 8ibaC ![]() 8ibbC ![]() 8ibcC ![]() 8ibdC ![]() 8ibeC ![]() 8ibfC ![]() 8ibgC ![]() 8ic2C ![]() 8ic3C ![]() 8ic4C ![]() 8ic5C ![]() 8xnlC ![]() 8xnmC ![]() 8xnnC ![]() 8xnoC ![]() 8xnpC ![]() 8xnqC ![]() 8xnrC ![]() 8xnsC ![]() 8xntC ![]() 8xnuC ![]() 8xnvC ![]() 8xnwC ![]() 8xnxC ![]() 8xnyC ![]() 8xo0C 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 F&H 検索 |
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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
-NADH-ubiquinone oxidoreductase chain ... , 2種, 2分子 AH
| #1: タンパク質 | 分子量: 13223.775 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: P03899, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
|---|---|
| #8: タンパク質 | 分子量: 36077.016 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: P03888, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein ... , 6種, 6分子 BCDIQR
| #2: タンパク質 | 分子量: 24715.912 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q9DC70, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
|---|---|
| #3: タンパク質 | 分子量: 30191.307 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q9DCT2, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
| #4: タンパク質 | 分子量: 52693.559 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q91WD5, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
| #9: タンパク質 | 分子量: 24068.355 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q8K3J1, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
| #11: タンパク質 | 分子量: 19814.725 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #12: タンパク質 | 分子量: 13041.828 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein ... , 3種, 3分子 EFs
| #5: タンパク質 | 分子量: 27318.336 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q9D6J6, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
|---|---|
| #6: タンパク質 | 分子量: 50904.152 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q91YT0, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
| #23: タンパク質 | 分子量: 11833.504 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-タンパク質 , 2種, 2分子 GT
| #7: タンパク質 | 分子量: 79866.688 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: Q91VD9, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
|---|---|
| #14: タンパク質 | 分子量: 17390.289 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit ... , 10種, 10分子 PSVWXZabqr
| #10: タンパク質 | 分子量: 42588.129 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
|---|---|
| #13: タンパク質 | 分子量: 10932.675 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #15: タンパク質 | 分子量: 13380.719 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #16: タンパク質 | 分子量: 15311.858 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #17: タンパク質 | 分子量: 20025.127 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #18: タンパク質 | 分子量: 16881.588 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #19: タンパク質 | 分子量: 8149.524 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #20: タンパク質 | 分子量: 9338.867 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #21: タンパク質 | 分子量: 17112.416 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
| #22: タンパク質 | 分子量: 12595.592 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-非ポリマー , 10種, 19分子 


















| #24: 化合物 | ChemComp-SF4 / #25: 化合物 | #26: 化合物 | #27: 化合物 | #28: 化合物 | ChemComp-FMN / | #29: 化合物 | #30: 化合物 | ChemComp-NDP / | #31: 化合物 | ChemComp-ZN / | #32: 化合物 | ChemComp-EHZ / ~{ | #33: 化合物 | ChemComp-CDL / | |
|---|
-詳細
| 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
|---|---|
| Has protein modification | Y |
-実験情報
-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 |
-
試料調製
| 構成要素 | 名称: Respiratory Supercomplex CI:CIII2 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#23 / 由来: NATURAL |
|---|---|
| 分子量 | 値: 1.32 MDa / 実験値: NO |
| 由来(天然) | 生物種: ![]() |
| 緩衝液 | pH: 8 |
| 試料 | 濃度: 0.33 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 |
|---|---|
| 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: OTHER |
| 電子レンズ | モード: OTHER / 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: 50.2 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
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解析
| CTF補正 | タイプ: NONE |
|---|---|
| 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: 19179 / 対称性のタイプ: POINT |
ムービー
コントローラー
万見について






米国, 2件
引用








































































PDBj



















FIELD EMISSION GUN