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Structure paper

タイトルCryo-EM structure of monomeric photosystem II at 2.78 Å resolution reveals factors important for the formation of dimer.
ジャーナル・号・ページBiochim Biophys Acta Bioenerg, Vol. 1862, Issue 10, Page 148471, Year 2021
掲載日2021年10月1日
著者Huaxin Yu / Tasuku Hamaguchi / Yoshiki Nakajima / Koji Kato / Keisuke Kawakami / Fusamichi Akita / Koji Yonekura / Jian-Ren Shen /
PubMed 要旨Photosystem II (PSII) functions mainly as a dimer to catalyze the light energy conversion and water oxidation reactions. However, monomeric PSII also exists and functions in vivo in some cases. The ...Photosystem II (PSII) functions mainly as a dimer to catalyze the light energy conversion and water oxidation reactions. However, monomeric PSII also exists and functions in vivo in some cases. The crystal structure of monomeric PSII has been solved at 3.6 Å resolution, but it is still not clear which factors contribute to the formation of the dimer. Here, we solved the structure of PSII monomer at a resolution of 2.78 Å using cryo-electron microscopy (cryo-EM). From our cryo-EM density map, we observed apparent differences in pigments and lipids in the monomer-monomer interface between the PSII monomer and dimer. One β-carotene and two sulfoquinovosyl diacylglycerol (SQDG) molecules are found in the monomer-monomer interface of the dimer structure but not in the present monomer structure, although some SQDG and other lipid molecules are found in the analogous region of the low-resolution crystal structure of the monomer, or cryo-EM structure of an apo-PSII monomer lacking the extrinsic proteins from Synechocystis sp. PCC 6803. In the current monomer structure, a large part of the PsbO subunit was also found to be disordered. These results indicate the importance of the β-carotene, SQDG and PsbO in formation of the PSII dimer.
リンクBiochim Biophys Acta Bioenerg / PubMed:34216574
手法EM (単粒子)
解像度2.78 Å
構造データ

EMDB-31062, PDB-7eda:
Structure of monomeric photosystem II
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.78 Å

化合物

ChemComp-OEX:
CA-MN4-O5 CLUSTER

ChemComp-FE2:
Unknown entry

ChemComp-CLA:
CHLOROPHYLL A

ChemComp-BCR:
BETA-CAROTENE / β-カロチン

ChemComp-SQD:
1,2-DI-O-ACYL-3-O-[6-DEOXY-6-SULFO-ALPHA-D-GLUCOPYRANOSYL]-SN-GLYCEROL / (2S)-1-O,2-O-ジパルミトイル-3-O-(6-スルホ-6-デオキシ-α-D-グルコピラノシル)グリセロ-ル

ChemComp-LMG:
1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE

ChemComp-PL9:
2,3-DIMETHYL-5-(3,7,11,15,19,23,27,31,35-NONAMETHYL-2,6,10,14,18,22,26,30,34-HEXATRIACONTANONAENYL-2,5-CYCLOHEXADIENE-1,4-DIONE-2,3-DIMETHYL-5-SOLANESYL-1,4-BENZOQUINONE


化合物 画像なし

ChemComp-UNL:
Unknown ligand

ChemComp-DGD:
DIGALACTOSYL DIACYL GLYCEROL (DGDG)

ChemComp-BCT:
BICARBONATE ION / 炭酸水素アニオン / pH緩衝剤*YM

ChemComp-LHG:
1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / ジパルミトイルホスファチジルグリセロ-ル / リン脂質*YM

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

ChemComp-RRX:
(3R)-beta,beta-caroten-3-ol / β-クリプトキサンチン

ChemComp-HEC:
HEME C

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • thermosynechococcus vulcanus (バクテリア)
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Photosystem / membrane protein

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万見文献について

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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://pdbjlvh1.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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万見文献

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  • Pubmedのデータを利用しています

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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