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- PDB-9fmg: Methylthio-alkane reductase complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9fmg
タイトルMethylthio-alkane reductase complex
要素
  • (Nitrogenase) x 2
  • Nitrogenase iron protein
キーワードOXIDOREDUCTASE / Methylthioethanol / dimethyl sulfide / ethylmethyl sulfide / methanethiol / ethylene / methane / ethane / metalloenzyme
機能・相同性
機能・相同性情報


Oxidoreductases; Acting on iron-sulfur proteins as donors / nitrogenase activity / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
: / Nitrogenase iron protein NifH / NifH/frxC family / NifH/chlL conserved site / 4Fe-4S iron sulfur cluster binding proteins, NifH/frxC family / NifH/frxC family signature 2. / NifH/frxC family signature 1. / NIFH_FRXC family profile. / : / Nitrogenase/oxidoreductase, component 1 ...: / Nitrogenase iron protein NifH / NifH/frxC family / NifH/chlL conserved site / 4Fe-4S iron sulfur cluster binding proteins, NifH/frxC family / NifH/frxC family signature 2. / NifH/frxC family signature 1. / NIFH_FRXC family profile. / : / Nitrogenase/oxidoreductase, component 1 / Nitrogenase component 1 type Oxidoreductase / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ALUMINUM FLUORIDE / FE(8)-S(7) CLUSTER / FeFe cofactor / IRON/SULFUR CLUSTER / Methylthio-alkane reductase iron protein / Methylthio-alkane reductase catalytic subunit alpha / Methylthio-alkane reductase catalytic subunit beta
類似検索 - 構成要素
生物種Rhodospirillum rubrum (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: 2.71 Å
データ登録者Lago-Maciel, A. / Zarzycki, J. / Prinz, S. / Reif-Trauttmansdorff, T. / Rebelein, J.G.
資金援助 ドイツ, 3件
組織認可番号国
German Research Foundation (DFG)446841743 ドイツ
Max Planck Society ドイツ
Max Planck SocietyIMPRS - Principles of microbial life ドイツ
引用ジャーナル: Nat Catal / 年: 2025
タイトル: Methylthio-alkane reductases use nitrogenase metalloclusters for carbon-sulfur bond cleavage.
著者: Ana Lago-Maciel / Jéssica C Soares / Jan Zarzycki / Charles J Buchanan / Tristan Reif-Trauttmansdorff / Frederik V Schmidt / Stefano Lometto / Nicole Paczia / Jan M Schuller / D Flemming ...著者: Ana Lago-Maciel / Jéssica C Soares / Jan Zarzycki / Charles J Buchanan / Tristan Reif-Trauttmansdorff / Frederik V Schmidt / Stefano Lometto / Nicole Paczia / Jan M Schuller / D Flemming Hansen / Gabriella T Heller / Simone Prinz / Georg K A Hochberg / Antonio J Pierik / Johannes G Rebelein /
要旨: Methylthio-alkane reductases convert methylated sulfur compounds to methanethiol and small hydrocarbons, a process with important environmental and biotechnological implications. These enzymes are ...Methylthio-alkane reductases convert methylated sulfur compounds to methanethiol and small hydrocarbons, a process with important environmental and biotechnological implications. These enzymes are classified as nitrogenase-like enzymes, despite lacking the ability to convert dinitrogen to ammonia, raising fundamental questions about the factors controlling their activity and specificity. Here we present the molecular structure of the methylthio-alkane reductase, which reveals large metalloclusters, including the P-cluster and the [FeSC]-cluster, previously found only in nitrogenases. Our findings suggest that distinct metallocluster coordination, surroundings and substrate channels determine the activity of these related metalloenzymes. This study provides new insights into nitrogen fixation, sulfur-compound reduction and hydrocarbon production. We also shed light on the evolutionary history of P-cluster and [FeSC]-cluster-containing reductases emerging before nitrogenases.
履歴
登録2024年6月6日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年9月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年4月1日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.12026年4月1日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update

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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: Nitrogenase
B: Nitrogenase
C: Nitrogenase
D: Nitrogenase iron protein
E: Nitrogenase iron protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)225,94314
ポリマ－223,1025
非ポリマー2,8419
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: light scattering, mass photometry resulted in a complex of 280 kDa
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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タンパク質 , 3種, 5分子 ABCDE

#1: タンパク質 Nitrogenase


分子量: 57560.164 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Rhodospirillum rubrum (バクテリア)
遺伝子: Rru_A0794 / 発現宿主: Rhodobacter capsulatus (バクテリア) / 株 (発現宿主): B10S / 参照: UniProt: Q2RW97, nitrogenase
#2: タンパク質 Nitrogenase


分子量: 50856.289 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Rhodospirillum rubrum (バクテリア)
遺伝子: Rru_A0793 / 発現宿主: Rhodobacter capsulatus (バクテリア) / 株 (発現宿主): B10S / 参照: UniProt: Q2RW98, nitrogenase
#3: タンパク質 Nitrogenase iron protein / Nitrogenase Fe protein / Nitrogenase component II / Nitrogenase reductase


分子量: 31914.785 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Rhodospirillum rubrum (バクテリア)
遺伝子: nifH, Rru_A0795 / 発現宿主: Rhodobacter capsulatus (バクテリア) / 株 (発現宿主): B10S / 参照: UniProt: Q2RW96, nitrogenase

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非ポリマー , 6種, 9分子

#4: 化合物 ChemComp-S5Q / FeFe cofactor


分子量: 747.356 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: CFe8S9 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物 ChemComp-CLF / FE(8)-S(7) CLUSTER


分子量: 671.215 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe8S7 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE


分子量: 427.201 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#7: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#8: 化合物 ChemComp-AF3 / ALUMINUM FLUORIDE


分子量: 83.977 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: AlF3
#9: 化合物 ChemComp-SF4 / IRON/SULFUR CLUSTER


分子量: 351.640 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe4S4 / 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 modificationN

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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: Methylthio-alkane reductase complex / タイプ: COMPLEX / 詳細: 1:1 complex of catalytic core and reductase dimer / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.28 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Rhodospirillum rubrum (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Rhodobacter capsulatus (バクテリア) / 株: B10S
緩衝液pH: 7.8
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タイプ: C-flat-2/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 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: 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
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
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC4.4粒子像選択
2EPU画像取得
4cryoSPARC4.4CTF補正
7UCSF ChimeraX1.7モデルフィッティング
9cryoSPARC4.4初期オイラー角割当
10cryoSPARC4.4最終オイラー角割当
11cryoSPARC4.4分類
12cryoSPARC4.4３次元再構成
13PHENIX1.21モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.71 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 116370 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model

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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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