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基本情報
| 登録情報 | データベース: PDB / ID: 9i7u | |||||||||||||||||||||
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| タイトル | Cryo-EM structure of NDUFA4 bound complex IV within the respirasome complex | |||||||||||||||||||||
要素 | (Cytochrome c oxidase subunit ...) x 14 | |||||||||||||||||||||
キーワード | MEMBRANE PROTEIN / Mitochondria / human / respirasome / cytochrome c oxidase / complex IV / NDUFA4 / assembly | |||||||||||||||||||||
| 機能・相同性 | 機能・相同性情報Complex IV assembly / respiratory chain complex IV assembly / Respiratory electron transport / respiratory gaseous exchange by respiratory system / respiratory chain complex IV / Mitochondrial translation termination / respiratory chain complex / cytochrome-c oxidase / cellular respiration / oxidative phosphorylation ...Complex IV assembly / respiratory chain complex IV assembly / Respiratory electron transport / respiratory gaseous exchange by respiratory system / respiratory chain complex IV / Mitochondrial translation termination / respiratory chain complex / cytochrome-c oxidase / cellular respiration / oxidative phosphorylation / mitochondrial electron transport, cytochrome c to oxygen / cytochrome-c oxidase activity / response to copper ion / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / response to electrical stimulus / respiratory chain complex I / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / ATP synthesis coupled electron transport / enzyme regulator activity / lactation / response to nutrient / substantia nigra development / Mitochondrial protein degradation / proton transmembrane transport / acrosomal vesicle / cerebellum development / aerobic respiration / central nervous system development / TP53 Regulates Metabolic Genes / respiratory electron transport chain / generation of precursor metabolites and energy / Cytoprotection by HMOX1 / mitochondrial intermembrane space / mitochondrial membrane / sperm principal piece / response to oxidative stress / response to ethanol / response to hypoxia / electron transfer activity / oxidoreductase activity / mitochondrial inner membrane / mitochondrial matrix / copper ion binding / heme binding / protein-containing complex binding / mitochondrion / nucleoplasm / membrane / metal ion binding / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||
| 生物種 | Homo sapiens (ヒト) | |||||||||||||||||||||
| 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: 3.15 Å | |||||||||||||||||||||
データ登録者 | Nguyen, M.D. / Singh, V. / Rorbach, J. | |||||||||||||||||||||
| 資金援助 | スウェーデン, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2026タイトル: Structural basis for late maturation steps of mitochondrial respiratory chain complex IV within the human respirasome. 著者: Minh Duc Nguyen / Ana Sierra-Magro / Vivek Singh / Anas Khawaja / Alba Timón-Gómez / Antoni Barrientos / Joanna Rorbach / ![]() 要旨: The mitochondrial respiratory chain comprises four multimeric complexes (CI-CIV) that drive oxidative phosphorylation by transferring electrons to oxygen and generating the proton gradient required ...The mitochondrial respiratory chain comprises four multimeric complexes (CI-CIV) that drive oxidative phosphorylation by transferring electrons to oxygen and generating the proton gradient required for ATP synthesis. These complexes can associate into supercomplexes (SCs), such as the CI + CIII₂ + CIV respirasome, but how SCs form, by joining preassembled complexes or by engaging partially assembled intermediates, remains unresolved. Here, we use cryo-electron microscopy to determine high-resolution structures of native human CI + CIII₂ + CIV late-assembly intermediates. Together with biochemical analyses, these structures show that respirasome biogenesis concludes with the final maturation of CIV while it is associated with fully assembled CI and CIII₂. We identify HIGD2A as a placeholder factor within isolated and supercomplexed CIV that is replaced by subunit NDUFA4 during the last step of CIV and respirasome assembly. This mechanism suggests that placeholders such as HIGD2A act as molecular timers, preventing premature incorporation of NDUFA4 or its isoforms and ensuring the orderly progression of pre-SC particles into functional respirasomes. Since defects in CIV assembly, including NDUFA4 deficiencies, cause severe encephalomyopathies and neurodegenerative disorders, understanding the molecular architecture and assembly pathways of isolated and supercomplexed CIV offers insight into the pathogenic mechanisms underlying these conditions. | |||||||||||||||||||||
| 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 | 9i7u.cif.gz | 739.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
|---|---|---|---|---|
| PDB形式 | pdb9i7u.ent.gz | 615.9 KB | 表示 | PDB形式 |
| PDBx/mmJSON形式 | 9i7u.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
| アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/i7/9i7u ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/i7/9i7u | HTTPS FTP |
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-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
-Cytochrome c oxidase subunit ... , 14種, 14分子 ABCDEFGHIJKLMN
| #1: タンパク質 | 分子量: 57104.930 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P00395, cytochrome-c oxidase |
|---|---|
| #2: タンパク質 | 分子量: 25580.900 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P00403, cytochrome-c oxidase |
| #3: タンパク質 | 分子量: 30003.678 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P00414, cytochrome-c oxidase |
| #4: タンパク質 | 分子量: 19609.758 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P13073 |
| #5: タンパク質 | 分子量: 16785.178 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P20674 |
| #6: タンパク質 | 分子量: 13714.709 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P10606 |
| #7: タンパク質 | 分子量: 12173.858 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P12074 |
| #8: タンパク質 | 分子量: 10204.382 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P14854 |
| #9: タンパク質 | 分子量: 8798.474 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P09669 |
| #10: タンパク質 | 分子量: 9409.977 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P14406 |
| #11: タンパク質 | 分子量: 9172.496 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P24311 |
| #12: タンパク質 | 分子量: 7256.501 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P15954 |
| #13: タンパク質 | 分子量: 7589.089 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P10176 |
| #14: タンパク質 | 分子量: 9381.840 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O00483 |
-非ポリマー , 7種, 13分子 












| #15: 化合物 | | #16: 化合物 | ChemComp-MG / | #17: 化合物 | ChemComp-PGV / ( | #18: 化合物 | #19: 化合物 | ChemComp-PEE / #20: 化合物 | ChemComp-ZN / | #21: 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: CELL / 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: NDUFA4 bound complex IV / タイプ: CELL / Entity ID: #1-#14 / 由来: NATURAL |
|---|---|
| 由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
| 緩衝液 | pH: 7.4 |
| 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 / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2 |
| 急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 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: 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): 1400 nm |
| 撮影 | 電子線照射量: 35 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 | 名称: PHENIX / バージョン: 1.21rc1_5156 / カテゴリ: モデル精密化 | ||||||||||||||||||||||||
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| CTF補正 | タイプ: NONE | ||||||||||||||||||||||||
| 3次元再構成 | 解像度: 3.15 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 109624 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
| 精密化 | 最高解像度: 3.15 Å / 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS) | ||||||||||||||||||||||||
| 拘束条件 |
|
ムービー
コントローラー
万見について




Homo sapiens (ヒト)
スウェーデン, 1件
引用












PDBj






FIELD EMISSION GUN