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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-15973 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the Photosystem II - LHCII supercomplex from Chlorella ohadi | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | Green alga / PSII / C.ohadi / membrane protein / Cryo-EM / PHOTOSYNTHESIS | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 diacylglycerol kinase (ATP) / ATP-dependent diacylglycerol kinase activity / photosynthesis, light harvesting / photosystem II oxygen evolving complex / photosystem II assembly / oxygen evolving activity / photosystem II stabilization / photosystem II / photosystem II reaction center / : ...diacylglycerol kinase (ATP) / ATP-dependent diacylglycerol kinase activity / photosynthesis, light harvesting / photosystem II oxygen evolving complex / photosystem II assembly / oxygen evolving activity / photosystem II stabilization / photosystem II / photosystem II reaction center / : / photosystem I / oxidoreductase activity, acting on diphenols and related substances as donors, oxygen as acceptor / photosynthetic electron transport chain / response to herbicide / photosystem II / plastid / extrinsic component of membrane / chlorophyll binding / photosynthesis, light reaction / electron transporter, transferring electrons within the cyclic electron transport pathway of photosynthesis activity / phosphate ion binding / chloroplast thylakoid membrane / photosynthetic electron transport in photosystem II / photosynthesis / chloroplast / electron transfer activity / protein stabilization / iron ion binding / calcium ion binding / heme binding / RNA binding / ATP binding / membrane / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Chlorella ohadii (植物) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.73 Å | |||||||||
データ登録者 | Fadeeva M / Klaiman D / Caspy I / Nelson N | |||||||||
資金援助 | イスラエル, 1件
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引用 | ジャーナル: Cells / 年: 2023 タイトル: Structure of Photosystem II Reveals Protective Mechanisms against Environmental Stress. 著者: Maria Fadeeva / Daniel Klaiman / Ido Caspy / Nathan Nelson / 要旨: Green alga is known for its ability to carry out photosynthesis under harsh conditions. Using cryogenic electron microscopy (cryoEM), we obtained a high-resolution structure of PSII at 2.72 Å. This ...Green alga is known for its ability to carry out photosynthesis under harsh conditions. Using cryogenic electron microscopy (cryoEM), we obtained a high-resolution structure of PSII at 2.72 Å. This structure revealed 64 subunits, which encompassed 386 chlorophylls, 86 carotenoids, four plastoquinones, and several structural lipids. At the luminal side of PSII, a unique subunit arrangement was observed to protect the oxygen-evolving complex. This arrangement involved PsbO (OEE1), PsbP (OEE2), PsbB, and PsbU (a homolog of plant OEE3). PsbU interacted with PsbO, PsbC, and PsbP, thereby stabilizing the shield of the oxygen-evolving complex. Significant changes were also observed at the stromal electron acceptor side. PsbY, identified as a transmembrane helix, was situated alongside PsbF and PsbE, which enclosed cytochrome . Supported by the adjacent C-terminal helix of Psb10, these four transmembrane helices formed a bundle that shielded cytochrome from the surrounding solvent. Moreover, the bulk of Psb10 formed a protective cap, which safeguarded the quinone site and likely contributed to the stacking of PSII complexes. Based on our findings, we propose a protective mechanism that prevents Q (plastoquinone B) from becoming fully reduced. This mechanism offers insights into the regulation of electron transfer within PSII. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_15973.map.gz | 443.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-15973-v30.xml emd-15973.xml | 49.8 KB 49.8 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_15973_fsc.xml | 17.7 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_15973.png | 33.2 KB | ||
その他 | emd_15973_half_map_1.map.gz emd_15973_half_map_2.map.gz | 382.7 MB 382.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15973 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15973 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_15973_validation.pdf.gz | 1 MB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_15973_full_validation.pdf.gz | 1 MB | 表示 | |
XML形式データ | emd_15973_validation.xml.gz | 25.4 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_15973_validation.cif.gz | 33.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15973 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15973 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8bd3MC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_15973.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 476.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.9216 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_15973_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_15973_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
+全体 : Chlorella ohadii Photosystem II
+超分子 #1: Chlorella ohadii Photosystem II
+分子 #1: Chlorophyll a-b binding protein, chloroplastic
+分子 #2: Chlorophyll a-b binding protein, chloroplastic
+分子 #3: Chlorophyll a-b binding of LHCII
+分子 #4: Chlorophyll a-b binding of LHCII
+分子 #5: Photosystem II protein D1
+分子 #6: Photosystem II CP47 reaction center protein
+分子 #7: Photosystem II CP43 reaction center protein
+分子 #8: Photosystem II D2 protein
+分子 #9: Cytochrome b559 subunit alpha
+分子 #10: Cytochrome b559 subunit beta
+分子 #11: Photosystem II reaction center protein H
+分子 #12: Photosystem II reaction center protein I
+分子 #13: Photosystem II reaction center protein J
+分子 #14: Photosystem II reaction center protein K
+分子 #15: Photosystem II reaction center protein L
+分子 #16: Photosystem II reaction center protein M
+分子 #17: Chloroplast oxygen-evolving enhancer protein 1
+分子 #18: Chlorophyll a b binding CP29
+分子 #19: Chlorophyll a b-binding CP26
+分子 #20: Photosystem II reaction center protein T
+分子 #21: Photosystem II reaction center protein Ycf12
+分子 #22: Photosystem II reaction center W protein
+分子 #23: Photosystem II reaction center protein X
+分子 #24: Multifunctional fusion protein
+分子 #25: Photosystem II reaction center protein Z
+分子 #26: Chloroplast oxygen-evolving enhancer protein 3
+分子 #27: Chloroplast PsbY
+分子 #28: Chloroplast photosystem II 10 kDa protein
+分子 #29: Photosystem II oxygen evolving enhancer 2
+分子 #30: CHLOROPHYLL B
+分子 #31: CHLOROPHYLL A
+分子 #32: (3R,3'R,6S)-4,5-DIDEHYDRO-5,6-DIHYDRO-BETA,BETA-CAROTENE-3,3'-DIOL
+分子 #33: 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE
+分子 #34: 1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE
+分子 #35: (3R)-beta,beta-caroten-3-ol
+分子 #36: (1R,3R)-6-{(3E,5E,7E,9E,11E,13E,15E,17E)-18-[(1S,4R,6R)-4-HYDROXY...
+分子 #37: (3S,5R,6S,3'S,5'R,6'S)-5,6,5',6'-DIEPOXY-5,6,5',6'- TETRAHYDRO-BE...
+分子 #38: 1,2-DI-O-ACYL-3-O-[6-DEOXY-6-SULFO-ALPHA-D-GLUCOPYRANOSYL]-SN-GLYCEROL
+分子 #39: CA-MN4-O5 CLUSTER
+分子 #40: FE (II) ION
+分子 #41: CHLORIDE ION
+分子 #42: PHEOPHYTIN A
+分子 #43: BETA-CAROTENE
+分子 #44: 2,3-DIMETHYL-5-(3,7,11,15,19,23,27,31,35-NONAMETHYL-2,6,10,14,18,...
+分子 #45: DIGALACTOSYL DIACYL GLYCEROL (DGDG)
+分子 #46: BICARBONATE ION
+分子 #47: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE
+分子 #48: DODECYL-ALPHA-D-MALTOSIDE
+分子 #49: water
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 4 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 6 / 詳細: 20 mM MES NaOH pH 6 0.1% alfaDM |
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 12 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 40 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: LEICA EM GP |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 21341 / 平均電子線量: 50.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 1.8 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.8 µm |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |