+データを開く
-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-41436 | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | Central rod disk in D3 symmetry of high-resolution phycobilisome quenched by OCP (local refinement) | |||||||||||||||
マップデータ | sharpened map | |||||||||||||||
試料 |
| |||||||||||||||
キーワード | Complex / light harvesting / pigment / PHOTOSYNTHESIS | |||||||||||||||
生物種 | Synechocystis sp. (strain PCC 6803 / Kazusa) (バクテリア) / 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: 1.63 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Sauer PV / Sutter M / Cupellini L / Kirst H / Kerfeld CA | |||||||||||||||
資金援助 | European Union, 米国, チェコ, 4件
| |||||||||||||||
引用 | ジャーナル: Sci Adv / 年: 2024 タイトル: Structural and quantum chemical basis for OCP-mediated quenching of phycobilisomes. 著者: Paul V Sauer / Lorenzo Cupellini / Markus Sutter / Mattia Bondanza / María Agustina Domínguez Martin / Henning Kirst / David Bína / Adrian Fujiet Koh / Abhay Kotecha / Basil J Greber / Eva ...著者: Paul V Sauer / Lorenzo Cupellini / Markus Sutter / Mattia Bondanza / María Agustina Domínguez Martin / Henning Kirst / David Bína / Adrian Fujiet Koh / Abhay Kotecha / Basil J Greber / Eva Nogales / Tomáš Polívka / Benedetta Mennucci / Cheryl A Kerfeld / 要旨: Cyanobacteria use large antenna complexes called phycobilisomes (PBSs) for light harvesting. However, intense light triggers non-photochemical quenching, where the orange carotenoid protein (OCP) ...Cyanobacteria use large antenna complexes called phycobilisomes (PBSs) for light harvesting. However, intense light triggers non-photochemical quenching, where the orange carotenoid protein (OCP) binds to PBS, dissipating excess energy as heat. The mechanism of efficiently transferring energy from phycocyanobilins in PBS to canthaxanthin in OCP remains insufficiently understood. Using cryo-electron microscopy, we unveiled the OCP-PBS complex structure at 1.6- to 2.1-angstrom resolution, showcasing its inherent flexibility. Using multiscale quantum chemistry, we disclosed the quenching mechanism. Identifying key protein residues, we clarified how canthaxanthin's transition dipole moment in its lowest-energy dark state becomes large enough for efficient energy transfer from phycocyanobilins. Our energy transfer model offers a detailed understanding of the atomic determinants of light harvesting regulation and antenna architecture in cyanobacteria. | |||||||||||||||
履歴 |
|
-構造の表示
添付画像 |
---|
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_41436.map.gz | 483.5 MB | EMDBマップデータ形式 | |
---|---|---|---|---|
ヘッダ (付随情報) | emd-41436-v30.xml emd-41436.xml | 18.4 KB 18.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_41436_fsc.xml | 16.7 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_41436.png | 84.7 KB | ||
マスクデータ | emd_41436_msk_1.map | 512 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-41436.cif.gz | 5.1 KB | ||
その他 | emd_41436_additional_1.map.gz emd_41436_half_map_1.map.gz emd_41436_half_map_2.map.gz | 258.3 MB 475.4 MB 475.4 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-41436 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-41436 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_41436_validation.pdf.gz | 918.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | emd_41436_full_validation.pdf.gz | 917.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_41436_validation.xml.gz | 26.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_41436_validation.cif.gz | 34.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-41436 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-41436 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
---|
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_41436.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | sharpened map | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.727 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
| ||||||||||||||||||||
対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
|
-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_41436_msk_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-追加マップ: refined map
ファイル | emd_41436_additional_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | refined map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_41436_half_map_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_41436_half_map_2.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Complex of phycobilisome from Synechocystis PCC 6803 bound to OCP
全体 | 名称: Complex of phycobilisome from Synechocystis PCC 6803 bound to OCP |
---|---|
要素 |
|
-超分子 #1: Complex of phycobilisome from Synechocystis PCC 6803 bound to OCP
超分子 | 名称: Complex of phycobilisome from Synechocystis PCC 6803 bound to OCP タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Synechocystis sp. (strain PCC 6803 / Kazusa) (バクテリア) |
-分子 #1: C-phycocyanin alpha subunit
分子 | 名称: C-phycocyanin alpha subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Synechocystis sp. PCC 6803 (バクテリア) |
配列 | 文字列: MKTPLTEAVS TADSQGRFLS STELQIAFGR LRQANAGLQA AKALTDNAQS LVNGAAQAVY NKFPYTTQTQ GNNFAADQRG KDKCARDIGY YLRIVTYCLV AGGTGPLDEY LIAGIDEINR TFDLSPSWYV EALKYIKANH GLSGDARDEA NSYLDYAINA LS |
-分子 #2: C-phycocyanin beta subunit
分子 | 名称: C-phycocyanin beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Synechocystis sp. PCC 6803 (バクテリア) |
配列 | 文字列: MFDVFTRVVS QADARGEYLS GSQLDALSAT VAEGNKRIDS VNRITGNASA IVSNAARALF AEQPQLIQPG GNAYTSRRMA ACLRDMEIIL RYVTYATFTG DASVLEDRCL NGLRETYVAL GVPGASVAAG VQKMKEAALD IVNDPNGITR GDCSAIVAEI AGYFDRAAAA VA |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
---|---|
解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 3.8 mg/mL |
---|---|
緩衝液 | pH: 7.5 |
凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: Manual blotting. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS KRIOS |
---|---|
撮影 | フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k) 平均電子線量: 40.0 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 1.2 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.4 µm |
試料ステージ | ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |