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万見
- EMDB-11029: CryoEM structure of the interaction between Rubisco Activase smal... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-11029
タイトルCryoEM structure of the interaction between Rubisco Activase small-subunit-like (SSUL) domain with Rubisco from Nostoc sp. (strain PCC7120)
マップデータ
試料
  • 複合体: Complex between Rubisco Activase small-subunit-like domain with Rubisco from Nostoc sp. (strain PCC7120)
    • 複合体: SSUL domain of Rca, part of the (Rca)6 hexamer
      • タンパク質・ペプチド: Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase
    • 複合体: (RbcL)2(RbcS)2 unit of the (RbcL)8(RbcS)8 Rubisco complex
      • タンパク質・ペプチド: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
      • タンパク質・ペプチド: Ribulose bisphosphate carboxylase small chain
キーワードbeta barrel / PHOTOSYNTHESIS
機能・相同性
機能・相同性情報


carboxysome / photorespiration / ribulose-bisphosphate carboxylase / ribulose-bisphosphate carboxylase activity / reductive pentose-phosphate cycle / monooxygenase activity / magnesium ion binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase-like / : / Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase, AAA, helical / Ribulose bisphosphate carboxylase, small subunit / Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit, domain / Ribulose bisphosphate carboxylase, small subunit superfamily / Ribulose bisphosphate carboxylase, small chain / Ribulose bisphosphate carboxylase, small chain / Ribulose bisphosphate carboxylase large subunit, type I / Ribulose bisphosphate carboxylase, large chain, active site ...Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase-like / : / Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase, AAA, helical / Ribulose bisphosphate carboxylase, small subunit / Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit, domain / Ribulose bisphosphate carboxylase, small subunit superfamily / Ribulose bisphosphate carboxylase, small chain / Ribulose bisphosphate carboxylase, small chain / Ribulose bisphosphate carboxylase large subunit, type I / Ribulose bisphosphate carboxylase, large chain, active site / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain active site. / Ribulose bisphosphate carboxylase, large subunit, ferrodoxin-like N-terminal / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain, N-terminal domain / Ribulose bisphosphate carboxylase, large subunit, C-terminal / RuBisCO / Ribulose bisphosphate carboxylase, large subunit, C-terminal domain superfamily / RuBisCO large subunit, N-terminal domain superfamily / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain, catalytic domain / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Ribulose bisphosphate carboxylase large chain / Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit / Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase
類似検索 - 構成要素
生物種Nostoc sp. PCC 7120 = FACHB-418 (バクテリア) / Nostoc sp. (strain PCC 7120 / SAG 25.82 / UTEX 2576) (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: 8.2 Å
データ登録者Wang H / Bracher A
引用ジャーナル: Cell / 年: 2020
タイトル: Dual Functions of a Rubisco Activase in Metabolic Repair and Recruitment to Carboxysomes.
著者: Mirkko Flecken / Huping Wang / Leonhard Popilka / F Ulrich Hartl / Andreas Bracher / Manajit Hayer-Hartl /
要旨: Rubisco, the key enzyme of CO fixation in photosynthesis, is prone to inactivation by inhibitory sugar phosphates. Inhibited Rubisco undergoes conformational repair by the hexameric AAA+ chaperone ...Rubisco, the key enzyme of CO fixation in photosynthesis, is prone to inactivation by inhibitory sugar phosphates. Inhibited Rubisco undergoes conformational repair by the hexameric AAA+ chaperone Rubisco activase (Rca) in a process that is not well understood. Here, we performed a structural and mechanistic analysis of cyanobacterial Rca, a close homolog of plant Rca. In the Rca:Rubisco complex, Rca is positioned over the Rubisco catalytic site under repair and pulls the N-terminal tail of the large Rubisco subunit (RbcL) into the hexamer pore. Simultaneous displacement of the C terminus of the adjacent RbcL opens the catalytic site for inhibitor release. An alternative interaction of Rca with Rubisco is mediated by C-terminal domains that resemble the small Rubisco subunit. These domains, together with the N-terminal AAA+ hexamer, ensure that Rca is packaged with Rubisco into carboxysomes. The cyanobacterial Rca is a dual-purpose protein with functions in Rubisco repair and carboxysome organization.
履歴
登録2020年5月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年9月23日-
マップ公開2020年9月23日-
更新2024年5月22日-
現状2024年5月22日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6z1g
  • 表面レベル: 0.03
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-6z1g
  • Jmolによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_11029.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_11029.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.885 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.03 / ムービー #1: 0.03
最小 - 最大-0.059503756 - 0.11776942
平均 (標準偏差)0.00010899712 (±0.0022778183)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 377.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.8851.8851.885
M x/y/z200200200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z377.000377.000377.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ138139230
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-0.0600.1180.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Complex between Rubisco Activase small-subunit-like domain with R...

全体名称: Complex between Rubisco Activase small-subunit-like domain with Rubisco from Nostoc sp. (strain PCC7120)
要素
  • 複合体: Complex between Rubisco Activase small-subunit-like domain with Rubisco from Nostoc sp. (strain PCC7120)
    • 複合体: SSUL domain of Rca, part of the (Rca)6 hexamer
      • タンパク質・ペプチド: Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase
    • 複合体: (RbcL)2(RbcS)2 unit of the (RbcL)8(RbcS)8 Rubisco complex
      • タンパク質・ペプチド: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
      • タンパク質・ペプチド: Ribulose bisphosphate carboxylase small chain

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超分子 #1: Complex between Rubisco Activase small-subunit-like domain with R...

超分子名称: Complex between Rubisco Activase small-subunit-like domain with Rubisco from Nostoc sp. (strain PCC7120)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Nostoc sp. PCC 7120 = FACHB-418 (バクテリア)

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超分子 #2: SSUL domain of Rca, part of the (Rca)6 hexamer

超分子名称: SSUL domain of Rca, part of the (Rca)6 hexamer / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Nostoc sp. PCC 7120 = FACHB-418 (バクテリア)

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超分子 #3: (RbcL)2(RbcS)2 unit of the (RbcL)8(RbcS)8 Rubisco complex

超分子名称: (RbcL)2(RbcS)2 unit of the (RbcL)8(RbcS)8 Rubisco complex
タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#3
詳細: The (RbcL)8(RbcS)8 Rubisco complex has D4 symmetry. The (RbcL)2(RbcS)2 unit has two-fold roational symmetry.
由来(天然)生物種: Nostoc sp. PCC 7120 = FACHB-418 (バクテリア)

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分子 #1: Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase

分子名称: Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Nostoc sp. (strain PCC 7120 / SAG 25.82 / UTEX 2576) (バクテリア)
分子量理論値: 10.266549 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列:
HLSLETQEQI RQILSQGHKI TFEHVDARRF RTGSWQSCGT LHIDAESDAI STLEACLVDY DGEYVRMVGI DPKGKRRVVE TIIQRPNGK N

UniProtKB: Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase activase

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分子 #2: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain

分子名称: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ribulose-bisphosphate carboxylase
由来(天然)生物種: Nostoc sp. (strain PCC 7120 / SAG 25.82 / UTEX 2576) (バクテリア)
分子量理論値: 53.112125 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列: MSYAQTKTQT KSGYKAGVQD YRLTYYTPDY TPKDTDILAA FRVTPQPGVP FEEAAAAVAA ESSTGTWTTV WTDLLTDLDR YKGRCYDIE PVPGEDNQFI AYIAYPLDLF EEGSITNVLT SIVGNVFGFK ALRALRLEDI RFPVAYIKTF QGPPHGIQVE R DKLNKYGR ...文字列:
MSYAQTKTQT KSGYKAGVQD YRLTYYTPDY TPKDTDILAA FRVTPQPGVP FEEAAAAVAA ESSTGTWTTV WTDLLTDLDR YKGRCYDIE PVPGEDNQFI AYIAYPLDLF EEGSITNVLT SIVGNVFGFK ALRALRLEDI RFPVAYIKTF QGPPHGIQVE R DKLNKYGR PLLGCTIKPK LGLSAKNYGR AVYECLRGGL DFTKDDENIN SAPFQRWRDR FLFVADAITK AQAETGEIKG HY LNVTAPT CEEMLKRAEY AKELKQPIIM HDYLTAGFTA NTTLARWCRD NGVLLHIHRA MHAVIDRQKN HGIHFRVLAK ALR LSGGDH IHTGTVVGKL EGERGITMGF VDLLRENYVE QDKSRGIYFT QDWASLPGVM AVASGGIHVW HMPALVEIFG DDSV LQFGG GTLGHPWGNA PGATANRVAL EACVQARNEG RNLAREGNDV IREAAKWSPE LAVACELWKE IKFEFEAMDT V

UniProtKB: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain

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分子 #3: Ribulose bisphosphate carboxylase small chain

分子名称: Ribulose bisphosphate carboxylase small chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: ribulose-bisphosphate carboxylase
由来(天然)生物種: Nostoc sp. (strain PCC 7120 / SAG 25.82 / UTEX 2576) (バクテリア)
分子量理論値: 12.840725 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列:
MQTLPKERRY ETLSYLPPLT DVQIEKQVQY ILSQGYIPAV EFNEVSEPTE LYWTLWKLPL FGAKTSREVL AEVQSCRSQY PGHYIRVVG FDNIKQCQIL SFIVHKPSRY

UniProtKB: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit

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実験情報

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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

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試料調製

濃度4.9 mg/mL
緩衝液pH: 8.4
構成要素:
濃度式名称
10.0 mMC4H6O5Malic acid
20.0 mMC6H13NO4S2-ethanesulfonic acid
20.0 mMC4H11NO32-Amino-2-hydroxymethyl-propane-1,3-diol
50.0 mMKClPotassium chloride
10.0 mMMgCl2Magnesium chloride
5.0 mMC4H10O2S2Dithiothreitol
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 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 ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 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: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細For Preparing the NosRca:Rubisco complex, NosRubisco (1.25 uM) was mixed with NosRca (15 uM).

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1570 / 平均露光時間: 12.0 sec. / 平均電子線量: 47.0 e/Å2 / 詳細: 40 frames per image
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD

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画像解析

粒子像選択選択した数: 298336
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 8.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 32128
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-6z1g:
CryoEM structure of the interaction between Rubisco Activase small-subunit-like (SSUL) domain with Rubisco from Nostoc sp. (strain PCC7120)

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万見について

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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://pdbjlvh1.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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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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