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- EMDB-14633: PucA-LH2 complex from Rps. palustris -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-14633
タイトルPucA-LH2 complex from Rps. palustris
マップデータLH2 from Rps. palustris.
試料
  • 複合体: PucA-LH2 from Rps. palustris
    • タンパク質・ペプチド: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
    • タンパク質・ペプチド: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
    • タンパク質・ペプチド: PucA-LH2-gamma
  • リガンド: BACTERIOCHLOROPHYLL A
  • リガンド: 1,2-Dihydro-psi,psi-caroten-1-ol
  • リガンド: water
キーワードlight harvesting complex 2 / LH2 / Rps. palustris / photosynthesis / purple bacteria / cryo-EM / single particle analysis
機能・相同性
機能・相同性情報


organelle inner membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / photosynthesis, light reaction / electron transporter, transferring electrons within the cyclic electron transport pathway of photosynthesis activity / membrane => GO:0016020 / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Antenna complex, beta subunit, conserved site / Antenna complexes beta subunits signature. / Antenna complex, alpha subunit / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Antenna complex, alpha/beta subunit / Light-harvesting protein B beta chain / Antenna complex, beta domain superfamily / Antenna complex alpha/beta subunit / Light-harvesting complex
類似検索 - ドメイン・相同性
Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain / Light-harvesting protein B-800-850 beta chain / Uncharacterized protein
類似検索 - 構成要素
生物種Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.7 Å
データ登録者Qian P / Cogdell RJ
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/N016734/1 英国
引用
ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022
タイトル: Cryo-EM structures of light-harvesting 2 complexes from reveal the molecular origin of absorption tuning.
著者: Pu Qian / Cam T Nguyen-Phan / Alastair T Gardiner / Tristan I Croll / Aleksander W Roszak / June Southall / Philip J Jackson / Cvetelin Vasilev / Pablo Castro-Hartmann / Kasim Sader / C Neil ...著者: Pu Qian / Cam T Nguyen-Phan / Alastair T Gardiner / Tristan I Croll / Aleksander W Roszak / June Southall / Philip J Jackson / Cvetelin Vasilev / Pablo Castro-Hartmann / Kasim Sader / C Neil Hunter / Richard J Cogdell /
要旨: The genomes of some purple photosynthetic bacteria contain a multigene family encoding a series of α- and β-polypeptides that together form a heterogeneous antenna of light-harvesting 2 (LH2) ...The genomes of some purple photosynthetic bacteria contain a multigene family encoding a series of α- and β-polypeptides that together form a heterogeneous antenna of light-harvesting 2 (LH2) complexes. To unravel this complexity, we generated four sets of deletion mutants in , each encoding a single type of gene pair and enabling the purification of complexes designated as PucA-LH2, PucB-LH2, PucD-LH2, and PucE-LH2. The structures of all four purified LH2 complexes were determined by cryogenic electron microscopy (cryo-EM) at resolutions ranging from 2.7 to 3.6 Å. Uniquely, each of these complexes contains a hitherto unknown polypeptide, γ, that forms an extended undulating ribbon that lies in the plane of the membrane and that encloses six of the nine LH2 αβ-subunits. The γ-subunit, which is located near to the cytoplasmic side of the complex, breaks the C9 symmetry of the LH2 complex and binds six extra bacteriochlorophylls (BChls) that enhance the 800-nm absorption of each complex. The structures show that all four complexes have two complete rings of BChls, conferring absorption bands centered at 800 and 850 nm on the PucA-LH2, PucB-LH2, and PucE-LH2 complexes, but, unusually, the PucD-LH2 antenna has only a single strong near-infared (NIR) absorption peak at 803 nm. Comparison of the cryo-EM structures of these LH2 complexes reveals altered patterns of hydrogen bonds between LH2 αβ-side chains and the bacteriochlorin rings, further emphasizing the major role that H bonds play in spectral tuning of bacterial antenna complexes.
#1: ジャーナル: Acta Crystallogr., Sect. D: Biol. Crystallogr.
年: 2018
タイトル: Real-space refinement in PHENIX for cryo-EM and crystallography
著者: Qian P / Cogdell RJ
#2: ジャーナル: To Be Published
タイトル: Cryo-EM structures of light harvesting complex 2 from Rhodopseudomonas palustris: a molecular origin of spectroscopic variation
著者: Qian P / Cogdell R
履歴
登録2022年3月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年10月12日-
マップ公開2022年10月12日-
更新2024年10月23日-
現状2024年10月23日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_14633.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_14633.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 75.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈LH2 from Rps. palustris.
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.65 Å/pix.
x 270 pix.
= 175.5 Å		0.65 Å/pix.
x 270 pix.
= 175.5 Å		0.65 Å/pix.
x 270 pix.
= 175.5 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.65 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.0145
最小 - 最大-0.0714426 - 0.12852654
平均 (標準偏差)0.00024317326 (±0.004090469)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ270270270
Spacing270270270
セルA=B=C: 175.5 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: The first half map, z-flipped.

ファイルemd_14633_half_map_1.map
注釈The first half map, z-flipped.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: The second half map, z-flipped.

ファイルemd_14633_half_map_2.map
注釈The second half map, z-flipped.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : PucA-LH2 from Rps. palustris

全体名称: PucA-LH2 from Rps. palustris
要素
  • 複合体: PucA-LH2 from Rps. palustris
    • タンパク質・ペプチド: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
    • タンパク質・ペプチド: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
    • タンパク質・ペプチド: PucA-LH2-gamma
  • リガンド: BACTERIOCHLOROPHYLL A
  • リガンド: 1,2-Dihydro-psi,psi-caroten-1-ol
  • リガンド: water

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超分子 #1: PucA-LH2 from Rps. palustris

超分子名称: PucA-LH2 from Rps. palustris / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 / 詳細: Delt-pucBA(bced)
由来(天然)生物種: Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)

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分子 #1: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain

分子名称: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
株: ATCC 17001
分子量理論値: 6.443515 KDa
配列文字列:
(CXM)NQARIWTVV KPTVGLPLLL GSVTVIAILV HFAVLSHTTW FSKYWNGKAA AIESSVNVG

UniProtKB: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain

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分子 #2: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain

分子名称: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
株: ATCC 17001
分子量理論値: 5.288061 KDa
配列文字列:
MADKTLTGLT VEESEELHKH VIDGTRIFGA IAIVAHFLAY VYSPWLH

UniProtKB: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain

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分子 #3: PucA-LH2-gamma

分子名称: PucA-LH2-gamma / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
株: ATCC 17001
分子量理論値: 10.848179 KDa
配列文字列:
MSEEYKGHSG HPLILKQEGE YKGYSGEPLI LKQEGEYKGY SGTPLILEQK GEYQSFSGTP LILKQEGEYR GFSGAPLILK QDGEYKSFS GYPLLLNI

UniProtKB: Uncharacterized protein

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分子 #4: BACTERIOCHLOROPHYLL A

分子名称: BACTERIOCHLOROPHYLL A / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 33 / 式: BCL
分子量理論値: 911.504 Da
Chemical component information

ChemComp-BCL:
BACTERIOCHLOROPHYLL A

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分子 #5: 1,2-Dihydro-psi,psi-caroten-1-ol

分子名称: 1,2-Dihydro-psi,psi-caroten-1-ol / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 9 / 式: IRM
分子量理論値: 554.888 Da
Chemical component information

ChemComp-IRM:
1,2-Dihydro-psi,psi-caroten-1-ol / ロドピン

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分子 #6: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 9 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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7.0 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 構成要素 - 濃度: 20.0 mM / 構成要素 - 式: C4H11NO3 / 構成要素 - 名称: Tris.HCl / 詳細: 0.1% LDAO in 20 mM Tris.Cl pH 8.0
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 ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: Chamber humidity: 100%; Chamber temperature: 4 oC; Blotting time: 2.5; Blotting force: 3; Wait time: 30 sec.
詳細protein was purified using LDAO detergent.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 80.0 K
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4865 / 平均露光時間: 1.4 sec. / 平均電子線量: 42.03 e/Å2 / 詳細: Images were collected in AFIS mode.
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）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 130000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 2407413
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

1lgh

最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 368671
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
FSC曲線 (解像度の算出)

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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://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)

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  • 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。
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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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