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タイトルPhotoreception and signaling in bacterial phytochrome revealed by single-particle cryo-EM.
ジャーナル・号・ページSci Adv, Vol. 10, Issue 32, Page eadq0653, Year 2024
掲載日2024年8月9日
著者Tek Narsingh Malla / Carolina Hernandez / Srinivasan Muniyappan / David Menendez / Dorina Bizhga / Joshua H Mendez / Peter Schwander / Emina A Stojković / Marius Schmidt /
PubMed 要旨Phytochromes are red-light photoreceptors discovered in plants with homologs in bacteria and fungi that regulate a variety of physiological responses. They display a reversible photocycle between two ...Phytochromes are red-light photoreceptors discovered in plants with homologs in bacteria and fungi that regulate a variety of physiological responses. They display a reversible photocycle between two distinct states: a red-light-absorbing Pr state and a far-red light-absorbing Pfr state. The photoconversion regulates the activity of an enzymatic domain, usually a histidine kinase (HK). The molecular mechanism that explains how light controls the HK activity is not understood because structures of unmodified bacterial phytochromes with HK activity are missing. Here, we report three cryo-electron microscopy structures of a wild-type bacterial phytochrome with HK activity determined as Pr and Pfr homodimers and as a Pr/Pfr heterodimer with individual subunits in distinct states. We propose that the Pr/Pfr heterodimer is a physiologically relevant signal transduction intermediate. Our results offer insight into the molecular mechanism that controls the enzymatic activity of the HK as part of a bacterial two-component system that perceives and transduces light signals.
リンクSci Adv / PubMed:39121216 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.75 - 4.61 Å
構造データ

42448

8uph

EMDB-42448: Pr state of Stigmatella aurantiaca bacteriophytochrome 2
PDB-8uph: Prf state of Stigmatella aurantiaca bacteriophytochrome 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.13 Å

42450

8upk

EMDB-42450, PDB-8upk:
Pr/Pfr heterodimer (hybrid) state of Stigmatella aurantiaca bacteriophytochrome 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.75 Å

42452

8upm

EMDB-42452, PDB-8upm:
Pfr state of Stigmatella aurantiaca bacteriophytochrome 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.75 Å

42469

8uqi

EMDB-42469, PDB-8uqi:
Pr/Pfr heterodimeric state of photosensory core module of Stigmatella aurantiaca bacteriophytochrome 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.5 Å

42472

8uqk

EMDB-42472, PDB-8uqk:
Pfr state of photosensory core module of Stigmatella aurantiaca bacteriophytochrome 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.61 Å

化合物

ChemComp-BLA:
BILIVERDINE IX ALPHA / 19,24-ジヒドロ-1-ヒドロキシ-3,7,13,18-テトラメチル-2,17-ジビニル-19-オキソ-22H-ビリ(以下略)

由来
  • stigmatella aurantiaca (バクテリア)
キーワードSIGNALING PROTEIN / Red light photoreceptor / two component system

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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://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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