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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6hwh | |||||||||
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タイトル | Structure of a functional obligate respiratory supercomplex from Mycobacterium smegmatis | |||||||||
要素 |
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キーワード | ELECTRON TRANSPORT (電子伝達系) / Membrane Protein (膜タンパク質) / Cryo-EM (低温電子顕微鏡法) / Respiratory supercomplex / Mycobacterium (マイコバクテリウム属) | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 aerobic electron transport chain / シトクロムcオキシダーゼ / quinol-cytochrome-c reductase / ubiquinol-cytochrome-c reductase activity / 酸化的リン酸化 / electron transport coupled proton transport / cytochrome-c oxidase activity / respirasome / 細胞呼吸 / respiratory electron transport chain ...aerobic electron transport chain / シトクロムcオキシダーゼ / quinol-cytochrome-c reductase / ubiquinol-cytochrome-c reductase activity / 酸化的リン酸化 / electron transport coupled proton transport / cytochrome-c oxidase activity / respirasome / 細胞呼吸 / respiratory electron transport chain / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / membrane => GO:0016020 / iron ion binding / copper ion binding / heme binding / 生体膜 / metal ion binding / 細胞膜 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Mycobacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア) Mycobacterium smegmatis (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: 3.3 Å | |||||||||
データ登録者 | Wiseman, B. / Nitharwal, R.G. / Fedotovskaya, O. / Schafer, J. / Guo, H. / Kuang, Q. / Benlekbir, S. / Sjostrand, D. / Adelroth, P. / Rubinstein, J.L. ...Wiseman, B. / Nitharwal, R.G. / Fedotovskaya, O. / Schafer, J. / Guo, H. / Kuang, Q. / Benlekbir, S. / Sjostrand, D. / Adelroth, P. / Rubinstein, J.L. / Brzezinski, P. / Hogbom, M. | |||||||||
資金援助 | カナダ, スウェーデン, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2018 タイトル: Structure of a functional obligate complex IIIIV respiratory supercomplex from Mycobacterium smegmatis. 著者: Benjamin Wiseman / Ram Gopal Nitharwal / Olga Fedotovskaya / Jacob Schäfer / Hui Guo / Qie Kuang / Samir Benlekbir / Dan Sjöstrand / Pia Ädelroth / John L Rubinstein / Peter Brzezinski / Martin Högbom / 要旨: In the mycobacterial electron-transport chain, respiratory complex III passes electrons from menaquinol to complex IV, which in turn reduces oxygen, the terminal acceptor. Electron transfer is ...In the mycobacterial electron-transport chain, respiratory complex III passes electrons from menaquinol to complex IV, which in turn reduces oxygen, the terminal acceptor. Electron transfer is coupled to transmembrane proton translocation, thus establishing the electrochemical proton gradient that drives ATP synthesis. We isolated, biochemically characterized, and determined the structure of the obligate IIIIV supercomplex from Mycobacterium smegmatis, a model for Mycobacterium tuberculosis. The supercomplex has quinol:O oxidoreductase activity without exogenous cytochrome c and includes a superoxide dismutase subunit that may detoxify reactive oxygen species produced during respiration. We found menaquinone bound in both the Q and Q sites of complex III. The complex III-intrinsic diheme cytochrome cc subunit, which functionally replaces both cytochrome c and soluble cytochrome c in canonical electron-transport chains, displays two conformations: one in which it provides a direct electronic link to complex IV and another in which it serves as an electrical switch interrupting the connection. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6hwh.cif.gz | 913.2 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6hwh.ent.gz | 761.2 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6hwh.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/hw/6hwh ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/hw/6hwh | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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-要素
-Ubiquinol-cytochrome ... , 2種, 4分子 ABbY
#1: タンパク質 | 分子量: 44869.395 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア) 参照: UniProt: A0R051 #13: タンパク質 | 分子量: 61271.945 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Mycobacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア) 遺伝子: qcrB, MSMEI_4163 発現宿主: Mycobacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア) 参照: UniProt: I7FGS8, UniProt: A0R052*PLUS, quinol-cytochrome-c reductase |
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-Co-purified unknown transmembrane helices built as ... , 2種, 4分子 GCHD
#2: タンパク質 | 分子量: 6315.777 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア) #3: タンパク質 | 分子量: 5549.833 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア) |
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-Co-purified unknown peptide built as ... , 2種, 4分子 IEJF
#4: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1720.111 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 詳細: chains M,K: transmembrane helix built and refined to density. chains i, j: homology model of soluble domain built as polyALA only rigid-body docked to density. 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア) #5: タンパク質・ペプチド | 分子量: 2996.685 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア) |
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-タンパク質 , 4種, 10分子 MKijRNTOXS
#6: タンパク質 | 分子量: 27874.547 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 詳細: chains M,K: transmembrane helix built and refined into density chains i,j: homology model of the periplasmic soluble domain built as polyALA and rigid-body docked into low resolution density 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア) 参照: UniProt: A0R050, quinol-cytochrome-c reductase #8: タンパク質 | 分子量: 8365.549 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア) 参照: UniProt: A0R1B6 #9: タンパク質 | 分子量: 15910.971 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア) 参照: UniProt: A0R1B5 #11: タンパク質 | 分子量: 15177.424 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア) 参照: UniProt: A0R056, シトクロムcオキシダーゼ |
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-Cytochrome c oxidase subunit ... , 3種, 6分子 PLVQZW
#7: タンパク質 | 分子量: 38077.465 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア) 参照: UniProt: A0R057, シトクロムcオキシダーゼ #10: タンパク質 | 分子量: 64841.637 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア) 参照: UniProt: A0R0M4, シトクロムcオキシダーゼ #12: タンパク質 | 分子量: 22196.883 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Mycobacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア) 参照: UniProt: A0R049, シトクロムcオキシダーゼ |
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-非ポリマー , 7種, 32分子
#14: 化合物 | #15: 化合物 | ChemComp-CDL / #16: 化合物 | ChemComp-MQ9 / #17: 化合物 | ChemComp-CU / #18: 化合物 | ChemComp-HAS / #19: 化合物 | ChemComp-HEC / #20: 化合物 | ChemComp-HEM / |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 from Mycobacterium smegmatisSupercomplex タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#13 / 由来: NATURAL |
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分子量 | 値: 0.770 MDa / 実験値: YES |
由来(天然) | 生物種: Mycobacterium smegmatis str. MC2 155 (バクテリア) 株: deletion of the complex III operon qcrCAB (qcrCAB::hyg) 細胞内の位置: membrane |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 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: 40 seconds at 20 mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. |
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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm |
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: 60 sec. / 電子線照射量: 43 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 5316 |
-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: 751329 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 104198 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: OTHER / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient 詳細: Model was built de novo; except for chains i,j which are polyALA homology models rigid-body docked into low resolution density. |