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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-26601 | |||||||||
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タイトル | Energetic robustness to large scale structural dynamics in a photosynthetic supercomplex | |||||||||
マップデータ | PSI-IsiA complex | |||||||||
試料 |
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キーワード | photosystem I / antenna / cyanobacteria / photosynthesis / membrane complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 plasma membrane-derived photosystem I / cellular response to iron ion starvation / photosystem I reaction center / photosystem I / photosystem I / photosynthetic electron transport chain / plasma membrane-derived thylakoid membrane / chlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosynthesis ...plasma membrane-derived photosystem I / cellular response to iron ion starvation / photosystem I reaction center / photosystem I / photosystem I / photosynthetic electron transport chain / plasma membrane-derived thylakoid membrane / chlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosynthesis / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / electron transfer activity / oxidoreductase activity / magnesium ion binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Synechocystis sp. PCC 6803 (バクテリア) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.6 Å | |||||||||
データ登録者 | Harris D / Toporik H / Schlau-Cohen GS / Mazor Y | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023 タイトル: Energetic robustness to large scale structural fluctuations in a photosynthetic supercomplex. 著者: Dvir Harris / Hila Toporik / Gabriela S Schlau-Cohen / Yuval Mazor / 要旨: Photosynthetic organisms transport and convert solar energy with near-unity quantum efficiency using large protein supercomplexes held in flexible membranes. The individual proteins position ...Photosynthetic organisms transport and convert solar energy with near-unity quantum efficiency using large protein supercomplexes held in flexible membranes. The individual proteins position chlorophylls to tight tolerances considered critical for fast and efficient energy transfer. The variability in protein organization within the supercomplexes, and how efficiency is maintained despite variability, had been unresolved. Here, we report on structural heterogeneity in the 2-MDa cyanobacterial PSI-IsiA photosynthetic supercomplex observed using Cryo-EM, revealing large-scale variances in the positions of IsiA relative to PSI. Single-molecule measurements found efficient IsiA-to-PSI energy transfer across all conformations, along with signatures of transiently decoupled IsiA. Structure based calculations showed that rapid IsiA-to-PSI energy transfer is always maintained, and even increases by three-fold in rare conformations via IsiA-specific chls. We postulate that antennae design mitigates structural fluctuations, providing a mechanism for robust energy transfer in the flexible membrane. | |||||||||
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_26601.map.gz | 224 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-26601-v30.xml emd-26601.xml | 27.4 KB 27.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_26601.png | 94.1 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26601 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26601 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 7umhMC 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_26601.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | PSI-IsiA complex | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.05 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
-試料の構成要素
+全体 : PSI-IsiA
+超分子 #1: PSI-IsiA
+分子 #1: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1
+分子 #2: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2
+分子 #3: Photosystem I iron-sulfur center
+分子 #4: Photosystem I reaction center subunit II
+分子 #5: Photosystem I reaction center subunit IV
+分子 #6: Photosystem I reaction center subunit III
+分子 #7: Photosystem I reaction center subunit VIII
+分子 #8: Photosystem I reaction center subunit IX
+分子 #9: Photosystem I reaction center subunit PsaK 1
+分子 #10: Photosystem I reaction center subunit XI
+分子 #11: Photosystem I reaction center subunit XII
+分子 #12: Iron stress-induced chlorophyll-binding protein
+分子 #13: 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE
+分子 #14: 1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE
+分子 #15: CHLOROPHYLL A ISOMER
+分子 #16: CHLOROPHYLL A
+分子 #17: PHYLLOQUINONE
+分子 #18: IRON/SULFUR CLUSTER
+分子 #19: BETA-CAROTENE
+分子 #20: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
+分子 #21: beta,beta-caroten-4-one
+分子 #22: CALCIUM ION
+分子 #23: DODECYL-ALPHA-D-MALTOSIDE
+分子 #24: (3R,3'R,6S)-4,5-DIDEHYDRO-5,6-DIHYDRO-BETA,BETA-CAROTENE-3,3'-DIOL
+分子 #25: 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
緩衝液 | pH: 8 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-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 K2 SUMMIT (4k x 4k) 平均電子線量: 1.6 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 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): 3.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.5 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |