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タイトルThree structures of PSI-LHCI from Chlamydomonas reinhardtii suggest a resting state re-activated by ferredoxin.
ジャーナル・号・ページBiochim Biophys Acta Bioenerg, Vol. 1864, Issue 4, Page 148986, Year 2023
掲載日2023年11月1日
著者Christoph Gerle / Yuko Misumi / Akihiro Kawamoto / Hideaki Tanaka / Hisako Kubota-Kawai / Ryutaro Tokutsu / Eunchul Kim / Dror Chorev / Kazuhiro Abe / Carol V Robinson / Kaoru Mitsuoka / Jun Minagawa / Genji Kurisu /
PubMed 要旨Photosystem I (PSI) from the green alga Chlamydomonas reinhardtii, with various numbers of membrane bound antenna complexes (LHCI), has been described in great detail. In contrast, structural ...Photosystem I (PSI) from the green alga Chlamydomonas reinhardtii, with various numbers of membrane bound antenna complexes (LHCI), has been described in great detail. In contrast, structural characterization of soluble binding partners is less advanced. Here, we used X-ray crystallography and single particle cryo-EM to investigate three structures of the PSI-LHCI supercomplex from Chlamydomonas reinhardtii. An X-ray structure demonstrates the absence of six chlorophylls from the luminal side of the LHCI belts, suggesting these pigments were either physically absent or less stably associated with the complex, potentially influencing excitation transfer significantly. CryoEM revealed extra densities on luminal and stromal sides of the supercomplex, situated in the vicinity of the electron transfer sites. These densities disappeared after the binding of oxidized ferredoxin to PSI-LHCI. Based on these structures, we propose the existence of a PSI-LHCI resting state with a reduced active chlorophyll content, electron donors docked in waiting positions and regulatory binding partners positioned at the electron acceptor site. The resting state PSI-LHCI supercomplex would be recruited to its active form by the availability of oxidized ferredoxin.
リンクBiochim Biophys Acta Bioenerg / PubMed:37270022
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度3.4 - 4.9 Å
構造データ

32892

7wyi

EMDB-32892, PDB-7wyi:
Native Photosystem I of Chlamydomonas reinhardtii
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

32907

7wzn

EMDB-32907, PDB-7wzn:
PSI-LHCI from Chlamydomonas reinhardtii with bound ferredoxin
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.9 Å

PDB-8h2u:
X-ray Structure of photosystem I-LHCI super complex from Chlamydomonas reinhardtii.
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 3.4 Å

化合物

ChemComp-CL0:
CHLOROPHYLL A ISOMER / クロロフィルa

ChemComp-CLA:
CHLOROPHYLL A / クロロフィルa

ChemComp-PQN:
PHYLLOQUINONE / フィロキノン / フィロキノン

ChemComp-SF4:
IRON/SULFUR CLUSTER / 鉄・硫黄クラスター

ChemComp-CHL:
CHLOROPHYLL B / Chlorophyll b

ChemComp-FES:
FE2/S2 (INORGANIC) CLUSTER / 鉄・硫黄クラスター

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 / Phosphatidylglycerol

ChemComp-BCR:
BETA-CAROTENE / β-カロチン / Β-カロテン

ChemComp-DGD:
DIGALACTOSYL DIACYL GLYCEROL (DGDG)

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

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

ChemComp-LUT:
(3R,3'R,6S)-4,5-DIDEHYDRO-5,6-DIHYDRO-BETA,BETA-CAROTENE-3,3'-DIOL / ルテイン

ChemComp-XAT:
(3S,5R,6S,3'S,5'R,6'S)-5,6,5',6'-DIEPOXY-5,6,5',6'- TETRAHYDRO-BETA,BETA-CAROTENE-3,3'-DIOL / 13-cis-ビオラキサンチン / ビオラキサンチン

由来
  • chlamydomonas reinhardtii (クラミドモナス)
キーワードPHOTOSYNTHESIS (光合成) / membrane supercomplex / light harvesting / electron transport (電子伝達系) / green algae (緑藻) / Photosystem I (光化学系I) / light-harvesting chlorophyll protein complex I

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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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