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タイトルStructural and spectroscopic insights into fucoxanthin chlorophyll a/c-binding proteins of diatoms in diverse oligomeric states.
ジャーナル・号・ページPlant Commun, Page 101041, Year 2024
掲載日2024年7月17日
著者Cuicui Zhou / Yue Feng / Zhenhua Li / Lili Shen / Xiaoyi Li / Yumei Wang / Guangye Han / Tingyun Kuang / Cheng Liu / Jian-Ren Shen / Wenda Wang /
PubMed 要旨Diatoms, a group of prevalent marine algae, significantly contribute to global primary productivity. Their substantial biomass is linked to enhanced absorption of blue-green light underwater, ...Diatoms, a group of prevalent marine algae, significantly contribute to global primary productivity. Their substantial biomass is linked to enhanced absorption of blue-green light underwater, facilitated by fucoxanthin chlorophyll a/c-binding proteins (FCPs), exhibiting oligomeric diversity across diatom species. Utilizing mild CN-PAGE analysis on solubilized thylakoid membranes, we displayed monomeric, dimeric, trimeric, tetrameric and pentameric FCPs in diatoms. Mass spectrometry analysis revealed each oligomeric FCP has specific protein compositions, constituting a large Lhcf family of FCP antennas. In addition, we resolved the structures of Thalassiosira pseudonana FCP (Tp-FCP) homotrimer and Chaetoceros gracilis FCP (Cg-FCP) pentamer by cryo-electron microscopy at 2.73 Å and 2.65 Å resolutions, respectively. The distinct pigment composition and organization in various oligomeric FCPs change their blue-green light-harvesting, excitation energy transfer pathways. In comparison to dimeric and trimeric FCPs, Cg-FCP tetramer and Cg-FCP pentamer exhibit stronger absorption by Chls c, red-shifted and broader Chl a fluorescence emission, as well as more robust circular dichroism signals originating from Chl a-carotenoid dimers. These spectroscopic characteristics indicate that Chl a molecules in Cg-FCP tetramer and Cg-FCP pentamer are more heterogeneous than in both dimers and Tp-FCP trimer. The structural and spectroscopic insights provided by this study contribute to a better understanding of the mechanisms that empower diatoms to adapt to fluctuating light environments.
リンクPlant Commun / PubMed:39030906
手法EM (単粒子)
解像度2.65 - 2.73 Å
構造データ

36466

8jp3

EMDB-36466, PDB-8jp3:
FCP trimer in diatom Thalassiosira pseudonana
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.73 Å

37441

8wck

EMDB-37441, PDB-8wck:
FCP tetramer in Chaetoceros gracilis
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.71 Å

37442

8wcl

EMDB-37442, PDB-8wcl:
FCP pentamer in Chaetoceros gracilis
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.65 Å

化合物

ChemComp-A86:
(3S,3'S,5R,5'R,6S,6'R,8'R)-3,5'-dihydroxy-8-oxo-6',7'-didehydro-5,5',6,6',7,8-hexahydro-5,6-epoxy-beta,beta-caroten-3'-

ChemComp-CLA:
CHLOROPHYLL A

ChemComp-KC2:
Chlorophyll c2

ChemComp-KC1:
Chlorophyll c1

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

ChemComp-LMT:
DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド / 可溶化剤*YM

由来
  • thalassiosira pseudonana ccmp1335 (珪藻)
  • chaetoceros neogracilis (珪藻)
キーワードPHOTOSYNTHESIS / FCP trimer / FCP tetramers / FCP pentamer in Chaetoceros gracilis

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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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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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