[日本語] English
万見
- PDB-9fka: Cryo-EM structure of the reduced cytochrome bd oxidase from M. tu... -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9fka
タイトルCryo-EM structure of the reduced cytochrome bd oxidase from M. tuberculosis
要素(Probable integral membrane cytochrome D ubiquinol oxidase (Subunit ...) x 2
キーワードOXIDOREDUCTASE / Ubiquinone / Demethylmenaquinone / Cryo-EM / Respiration / Substrate specificity / Disulfide regulation
機能・相同性
機能・相同性情報


cytochrome complex / aerobic electron transport chain / oxidoreductase activity, acting on diphenols and related substances as donors, oxygen as acceptor / electron transfer activity / heme binding / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Cytochrome ubiquinol oxidase subunit 1 / Cytochrome ubiquinol oxidase subunit 2 / Cytochrome bd terminal oxidase subunit I / Cytochrome bd terminal oxidase subunit II
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-CD4 / CARDIOLIPIN / CIS-HEME D HYDROXYCHLORIN GAMMA-SPIROLACTONE / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / MENAQUINONE-9 / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / Probable integral membrane cytochrome D ubiquinol oxidase (Subunit I) CydA (Cytochrome BD-I oxidase subunit I) / Probable integral membrane cytochrome D ubiquinol oxidase (Subunit II) CydB (Cytochrome BD-I oxidase subunit II)
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
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: 2.96 Å
データ登録者Kayastha, K. / Bruenle, S.
資金援助 オランダ, 1件
組織認可番号国
Other government オランダ
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2025
タイトル: Menaquinone-specific turnover by Mycobacterium tuberculosis cytochrome bd is redox regulated by the Q-loop disulfide bond.
著者: Tijn T van der Velden / Kanwal Kayastha / Caspar Y J Waterham / Steffen Brünle / Lars J C Jeuken /
要旨: Cytochrome bd from Mycobacterium tuberculosis (Mtbd) is a menaquinol oxidase that has gained interest as an antibiotic target because of its importance in survival under infectious conditions. Mtbd ...Cytochrome bd from Mycobacterium tuberculosis (Mtbd) is a menaquinol oxidase that has gained interest as an antibiotic target because of its importance in survival under infectious conditions. Mtbd contains a characteristic disulfide bond that has been hypothesized to allow for Mtbd activity regulation at the enzymatic level, possibly helping M. tuberculosis to rapidly adapt to the hostile environment of the phagosome. Here, the role of the disulfide bond and quinone specificity have been determined by reconstitution of a minimal respiratory chain and the single-particle cryo-EM structure in the disulfide-reduced form. Mtbd was shown to be specific for menaquinone, while regulation by reduction of the Q-loop disulfide bond decreased oxidase activity up to 90%. Structural analysis shows that a salt bridge unique to Mtbd keeps the Q-loop partially structured in its disulfide-reduced form, which could facilitate the rapid activation of Mtbd upon exposure to reactive oxygen species. We signify Mtbd as the first redox sensory terminal oxidase and propose that this helps M. tuberculosis in the defense against reactive oxygen species encountered during infection.
履歴
登録2024年6月3日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年2月12日Provider: repository / タイプ: Initial release

-
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

-
集合体

登録構造単位
A: Probable integral membrane cytochrome D ubiquinol oxidase (Subunit I) CydA (Cytochrome BD-I oxidase subunit I)
B: Probable integral membrane cytochrome D ubiquinol oxidase (Subunit II) CydB (Cytochrome BD-I oxidase subunit II)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)97,6049
ポリマ－91,5142
非ポリマー6,0907
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
Buried area14520 Å2
ΔGint-177 kcal/mol
Surface area29320 Å2

-
要素

-
Probable integral membrane cytochrome D ubiquinol oxidase (Subunit ... , 2種, 2分子 AB

#1: タンパク質 Probable integral membrane cytochrome D ubiquinol oxidase (Subunit I) CydA (Cytochrome BD-I oxidase subunit I)


分子量: 53863.098 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: cydA, Rv1623c / 発現宿主: Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア) / 参照: UniProt: L7N662
#2: タンパク質 Probable integral membrane cytochrome D ubiquinol oxidase (Subunit II) CydB (Cytochrome BD-I oxidase subunit II)


分子量: 37650.957 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: cydB, Rv1622c / 発現宿主: Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア) / 参照: UniProt: O06139

-
非ポリマー , 6種, 7分子

#3: 化合物 ChemComp-PTY / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE


分子量: 734.039 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H80NO8P / コメント: リン脂質*YM
#4: 化合物 ChemComp-MQ9 / MENAQUINONE-9


分子量: 785.233 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C56H80O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物 ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H32FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-HDD / CIS-HEME D HYDROXYCHLORIN GAMMA-SPIROLACTONE / HEME


分子量: 632.487 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H32FeN4O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#7: 化合物 ChemComp-CDL / CARDIOLIPIN / DIPHOSPHATIDYL GLYCEROL / BIS-(1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHO)-1',3'-SN-GLYCEROL


分子量: 1464.043 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C81H156O17P2 / コメント: リン脂質*YM
#8: 化合物 ChemComp-CD4 / (2R,5R,11R,14R)-5,8,11-trihydroxy-5,11-dioxido-17-oxo-2,14-bis(tetradecanoyloxy)-4,6,10,12,16-pentaoxa-5,11-diphosphatriacont-1-yl tetradecanoate / tetramyristoyl-cardiolipin / テトラミリストイルカルジオリピン


分子量: 1241.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C65H126O17P2

-
詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

-
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: Cytochrome BD-I oxidase / タイプ: COMPLEX
詳細: Cytochrome BD-I oxidase bound with Heme B, cis-Heme D, Menaquinone-9, Cardiolipins, PE lipid
Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.942 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis (結核菌)
由来(組換発現)生物種: Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア)
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 50 mM Tris-HCl (pH 7.4), 150 mM NaCl, 0.005% LMNG
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMTris-Hcl1
2150 mMSodium ChlorideNaCl1
30.005 %LMNG1
試料濃度: 1.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 15 mAmp / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K

-
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: TFS 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）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 4.04 sec. / 電子線照射量: 100 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 14078
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / 詳細: Objective aperture of 100 um / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャンサンプリングサイズ: 10 µm

-
解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC4.3.0粒子像選択
2EPU2.1.0画像取得
4cryoSPARC4.3.0CTF補正
7UCSF ChimeraX1.7.1モデルフィッティング
9UCSF ChimeraX1.7.1モデル精密化
10Coot0.89モデル精密化
11PHENIX1.21.1モデル精密化
13cryoSPARC4.3.0最終オイラー角割当
14cryoSPARC4.3.0分類
15cryoSPARC4.3.0３次元再構成
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: 15300000
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1277019 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: BACKBONE TRACE / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 7NKZ

7nkz


Accession code: 7NKZ / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化最高解像度: 2.96 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0036934
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.8589491
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.4951164
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0711024
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041135

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る