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基本情報
| 登録情報 | データベース: PDB / ID: 8yxz | ||||||||||||||||||||||||||||||
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| タイトル | Vo domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus state1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
要素 |
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キーワード | MOTOR PROTEIN / V/A-ATPase / ATP synthase | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 機能・相同性 | 機能・相同性情報proton-transporting V-type ATPase, V0 domain / vacuolar proton-transporting V-type ATPase complex / vacuolar acidification / proton motive force-driven plasma membrane ATP synthesis / proton-transporting ATPase activity, rotational mechanism / proton-transporting ATP synthase activity, rotational mechanism / ATPase binding / ATP binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 生物種 | ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 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 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Kishikawa, J. / Nishida, Y. / Nakano, A. / Yokoyama, K. | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 資金援助 | 日本, 4件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024タイトル: Rotary mechanism of the prokaryotic V motor driven by proton motive force. 著者: Jun-Ichi Kishikawa / Yui Nishida / Atsuki Nakano / Takayuki Kato / Kaoru Mitsuoka / Kei-Ichi Okazaki / Ken Yokoyama / ![]() 要旨: ATP synthases play a crucial role in energy production by utilizing the proton motive force (pmf) across the membrane to rotate their membrane-embedded rotor c-ring, and thus driving ATP synthesis in ...ATP synthases play a crucial role in energy production by utilizing the proton motive force (pmf) across the membrane to rotate their membrane-embedded rotor c-ring, and thus driving ATP synthesis in the hydrophilic catalytic hexamer. However, the mechanism of how pmf converts into c-ring rotation remains unclear. This study presents a 2.8 Å cryo-EM structure of the V domain of V/A-ATPase from Thermus thermophilus, revealing precise orientations of glutamate (Glu) residues in the c-ring. Three Glu residues face a water channel, with one forming a salt bridge with the Arginine in the stator (a/Arg). Molecular dynamics (MD) simulations show that protonation of specific Glu residues triggers unidirectional Brownian motion of the c-ring towards ATP synthesis. When the key Glu remains unprotonated, the salt bridge persists, blocking rotation. These findings suggest that asymmetry in the protonation of c/Glu residues biases c-ring movement, facilitating rotation and ATP synthesis. | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 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 | 8yxz.cif.gz | 341.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
|---|---|---|---|---|
| PDB形式 | pdb8yxz.ent.gz | 273.9 KB | 表示 | PDB形式 |
| PDBx/mmJSON形式 | 8yxz.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 | 8yxz_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
|---|---|---|---|---|
| 文書・詳細版 | 8yxz_full_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | |
| XML形式データ | 8yxz_validation.xml.gz | 61 KB | 表示 | |
| CIF形式データ | 8yxz_validation.cif.gz | 95.8 KB | 表示 | |
| アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/yx/8yxz ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/yx/8yxz | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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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: 35968.570 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)発現宿主: ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / 参照: UniProt: P74902 | ||
|---|---|---|---|
| #2: タンパク質 | 分子量: 72204.289 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)発現宿主: ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / 参照: UniProt: Q5SIT6 | ||
| #3: タンパク質 | 分子量: 10256.154 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 組換発現 詳細: 3 His residues on the c-terminal are purification tag. 由来: (組換発現) ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)発現宿主: ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) / 参照: UniProt: Q5SIT7Has 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 |
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試料調製
| 構成要素 | 名称: Vo domain of V/A-ATPase from thermus thermophilus. / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
|---|---|
| 分子量 | 値: 0.3 MDa / 実験値: YES |
| 由来(天然) | 生物種: ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) |
| 由来(組換発現) | 生物種: ![]() Thermus thermophilus HB8 (バクテリア) |
| 緩衝液 | pH: 8 |
| 試料 | 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 / グリッドのタイプ: Quantifoil |
| 急速凍結 | 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Cs: 0.105 mm |
| 撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) |
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解析
| 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: 1671397 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3次元再構成 | 解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 33767 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 2 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子モデル構築 | PDB-ID: 6QUM Accession code: 6QUM / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 拘束条件 |
|
ムービー
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万見について





Thermus thermophilus HB8 (バクテリア)
日本, 4件
引用






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gel filtration

