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タイトルStructural study of the chlorophyll between Lhca8 and PsaJ in an Antarctica green algal photosystem I-LHCI supercomplex revealed by its atomic structure.
ジャーナル・号・ページBiochim Biophys Acta Bioenerg, Vol. 1866, Issue 2, Page 149543, Year 2025
掲載日2025年2月11日
著者Pi-Cheng Tsai / Koji Kato / Jian-Ren Shen / Fusamichi Akita /
PubMed 要旨Coccomyxa subellipsoidea is an oleaginous, non-motile unicellular green microalga isolated from Antarctica, and is an attractive candidate for CO fixation and biomass production. C. subellipsoidea is ...Coccomyxa subellipsoidea is an oleaginous, non-motile unicellular green microalga isolated from Antarctica, and is an attractive candidate for CO fixation and biomass production. C. subellipsoidea is the first polar green alga whose genome has been sequenced. Understanding the structure of photosystems from C. subellipsoidea can provide more information about the conversion of light energy into chemical energy under extreme environments. Photosystems I (PSI) is one of the two photosystems highly conserved from cyanobacteria to vascular plants, and associates with a large amount of outer light-harvesting complex (LHC) which absorb light energy and transfer them to the core complex. Here, we determined the structure of the PSI-10 LHCIs and PSI-8 LHCIs supercomplexes from C. subellipsoidea at 1.92 Å and 2.06 Å resolutions by cryo-electron microscopy, respectively. The supercomplex is similar to PSI-LHCI from other green algae, whereas a large amount of water molecules is observed in our structure because of the high-resolution map. Two novel chlorophylls (Chls), Chl a321 in Lhca4 and Chl a314 in Lhca8, are observed at the lumenal side in our structure, in which Lhca8-Chl a314 provides a potential excitation energy transfer (EET) pathway between the inner-belt of LHCI and the core at the lumenal side. A total of three major EET pathways from LHCIs to PSI core are proposed, and C. subellipsoidea might adapt to the extreme environment by transferring energy in these three different EET pathways instead of by two major pathways proposed in other organisms.
リンクBiochim Biophys Acta Bioenerg / PubMed:39947506
手法EM (単粒子)
解像度1.92 - 2.06 Å
構造データ

62511

9kqp

EMDB-62511, PDB-9kqp:
PSI-LHCI supercomplex binding with 10 Lhcas from C. subellipsoidea
手法: EM (単粒子) / 解像度: 1.92 Å

62512

9kqq

EMDB-62512, PDB-9kqq:
PSI-LHCI supercomplex binding with 8 Lhcas from C. subellipsoidea
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.06 Å

化合物

ChemComp-PQN:
PHYLLOQUINONE / フィロキノン

ChemComp-SF4:
IRON/SULFUR CLUSTER

ChemComp-BCR:
BETA-CAROTENE / β-カロチン

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


化合物 画像なし

ChemComp-UNL:
Unknown ligand

ChemComp-CL0:
CHLOROPHYLL A ISOMER

ChemComp-CLA:
CHLOROPHYLL A

ChemComp-CHL:
CHLOROPHYLL B

ChemComp-DGD:
DIGALACTOSYL DIACYL GLYCEROL (DGDG)

ChemComp-LAP:
[2-((1-OXODODECANOXY-(2-HYDROXY-3-PROPANYL))-PHOSPHONATE-OXY)-ETHYL]-TRIMETHYLAMMONIUM

ChemComp-QTB:
(3~{E},5~{E},7~{E})-6-methyl-8-[(6~{R})-2,2,6-trimethylcyclohexyl]octa-3,5,7-trien-2-one

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

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

ChemComp-AXT:
ASTAXANTHIN / アスタキサンチン

ChemComp-3PH:
1,2-DIACYL-GLYCEROL-3-SN-PHOSPHATE / ジステアロイルホスファチジン酸

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 / (9Z)-ビオラキサンチン

ChemComp-DGA:
DIACYL GLYCEROL / 1-O,2-O-ジステアロイル-L-グリセロ-ル

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-PTY:
PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / リン脂質*YM

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • coccomyxa subellipsoidea c-169 (植物)
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Photosystem I / Thylakoid membrane

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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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