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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-15685 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of DrBphP in Pr state | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | KINASE / PHOTOSENSOR / TRANSFERASE / PHYTOCHROME | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 osmosensory signaling via phosphorelay pathway / detection of visible light / phosphorelay response regulator activity / protein kinase activator activity / histidine kinase / phosphorelay sensor kinase activity / phosphorelay signal transduction system / photoreceptor activity / regulation of DNA-templated transcription / ATP binding ...osmosensory signaling via phosphorelay pathway / detection of visible light / phosphorelay response regulator activity / protein kinase activator activity / histidine kinase / phosphorelay sensor kinase activity / phosphorelay signal transduction system / photoreceptor activity / regulation of DNA-templated transcription / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Deinococcus radiodurans R1 (放射線耐性) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.62 Å | |||||||||
データ登録者 | Wahlgren WY / Takala H / Westenhoff S | |||||||||
資金援助 | European Union, フィンランド, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022 タイトル: Structural mechanism of signal transduction in a phytochrome histidine kinase. 著者: Weixiao Yuan Wahlgren / Elin Claesson / Iida Tuure / Sergio Trillo-Muyo / Szabolcs Bódizs / Janne A Ihalainen / Heikki Takala / Sebastian Westenhoff / 要旨: Phytochrome proteins detect red/far-red light to guide the growth, motion, development and reproduction in plants, fungi, and bacteria. Bacterial phytochromes commonly function as an entrance signal ...Phytochrome proteins detect red/far-red light to guide the growth, motion, development and reproduction in plants, fungi, and bacteria. Bacterial phytochromes commonly function as an entrance signal in two-component sensory systems. Despite the availability of three-dimensional structures of phytochromes and other two-component proteins, the conformational changes, which lead to activation of the protein, are not understood. We reveal cryo electron microscopy structures of the complete phytochrome from Deinoccocus radiodurans in its resting and photoactivated states at 3.6 Å and 3.5 Å resolution, respectively. Upon photoactivation, the photosensory core module hardly changes its tertiary domain arrangement, but the connector helices between the photosensory and the histidine kinase modules open up like a zipper, causing asymmetry and disorder in the effector domains. The structures provide a framework for atom-scale understanding of signaling in phytochromes, visualize allosteric communication over several nanometers, and suggest that disorder in the dimeric arrangement of the effector domains is important for phosphatase activity in a two-component system. The results have implications for the development of optogenetic applications. | |||||||||
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_15685.map.gz | 263.7 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-15685-v30.xml emd-15685.xml | 16.3 KB 16.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_15685_fsc.xml | 14.8 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_15685.png | 57.9 KB | ||
マスクデータ | emd_15685_msk_1.map | 343 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-15685.cif.gz | 6.2 KB | ||
その他 | emd_15685_half_map_1.map.gz emd_15685_half_map_2.map.gz | 258.6 MB 258.6 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15685 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15685 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_15685_validation.pdf.gz | 1 MB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_15685_full_validation.pdf.gz | 1 MB | 表示 | |
XML形式データ | emd_15685_validation.xml.gz | 24 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_15685_validation.cif.gz | 31.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15685 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15685 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-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_15685.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 343 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.8617 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
-マスク #1
ファイル | emd_15685_msk_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_15685_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: #2
ファイル | emd_15685_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 : Full-length bacteriophytochrome fused to its response regulator f...
全体 | 名称: Full-length bacteriophytochrome fused to its response regulator from Deinococcus radiodurans. |
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要素 |
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-超分子 #1: Full-length bacteriophytochrome fused to its response regulator f...
超分子 | 名称: Full-length bacteriophytochrome fused to its response regulator from Deinococcus radiodurans. タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Deinococcus radiodurans R1 (放射線耐性) |
分子量 | 理論値: 101 KDa |
-分子 #1: Bacteriophytochrome,Response regulator
分子 | 名称: Bacteriophytochrome,Response regulator / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 詳細: Sample is a fusion of Deinococcus radiodurans DrBphP and its response regulator DrRR.,Sample is a fusion of Deinococcus radiodurans DrBphP and its response regulator DrRR. コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: histidine kinase |
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由来(天然) | 生物種: Deinococcus radiodurans R1 (放射線耐性) 株: ATCC 13939 / DSM 20539 / JCM 16871 / LMG 4051 / NBRC 15346 / NCIMB 9279 / R1 / VKM B-1422 |
分子量 | 理論値: 101.579164 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MASMTGGQQM GRGSMSRDPL PFFPPLYLGG PEITTENCER EPIHIPGSIQ PHGALLTADG HSGEVLQMSL NAATFLGQEP TVLRGQTLA ALLPEQWPAL QAALPPGCPD ALQYRATLDW PAAGHLSLTV HRVGELLILE FEPTEAWDST GPHALRNAMF A LESAPNLR ...文字列: MASMTGGQQM GRGSMSRDPL PFFPPLYLGG PEITTENCER EPIHIPGSIQ PHGALLTADG HSGEVLQMSL NAATFLGQEP TVLRGQTLA ALLPEQWPAL QAALPPGCPD ALQYRATLDW PAAGHLSLTV HRVGELLILE FEPTEAWDST GPHALRNAMF A LESAPNLR ALAEVATQTV RELTGFDRVM LYKFAPDATG EVIAEARREG LHAFLGHRFP ASDIPAQARA LYTRHLLRLT AD TRAAAVP LDPVLNPQTN APTPLGGAVL RATSPMHMQY LRNMGVGSSL SVSVVVGGQL WGLIACHHQT PYVLPPDLRT TLE YLGRLL SLQVQVKEAA DVAAFRQSLR EHHARVALAA AHSLSPHDTL SDPALDLLGL MRAGGLILRF EGRWQTLGEV PPAP AVDAL LAWLETQPGA LVQTDALGQL WPAGADLAPS AAGLLAISVG EGWSECLVWL RPELRLEVAW GGATPDQAKD DLGPR HSFD TYLEEKRGYA EPWHPGEIEE AQDLRDTLTG ALGERLSVIR DLNRALTQSN AEWRQYGFVI SHHMQEPVRL ISQFAE LLT RQPRAQDGSP DSPQTERITG FLLRETSRLR SLTQDLHTYT ALLSAPPPVR RPTPLGRVVD DVLQDLEPRI ADTGASI EV APELPVIAAD AGLLRDLLLH LIGNALTFGG PEPRIAVRTE RQGAGWSIAV SDQGAGIAPE YQERIFLLFQ RLGSLDEA L GNGLGLPLCR KIAELHGGTL TVESAPGEGS TFRCWLPDAG PLPGAADAAS SAGGSAGSAG MPERASVPLR LLLVEDNAA DIFLMEMALE YSSVHTELLV ARDGLEALEL LEQAKTGGPF PDLILLDLNM PRVDGFELLQ ALRADPHLAH LPAIVLTTSN DPSDVKRAY ALQANSYLTK PSTLEDFLQL IERLTAYWFG TAAIPQTYQP QLEHHHHHH UniProtKB: Bacteriophytochrome, Response regulator |
-分子 #2: 3-[2-[(Z)-[3-(2-carboxyethyl)-5-[(Z)-(4-ethenyl-3-methyl-5-oxidan...
分子 | 名称: 3-[2-[(Z)-[3-(2-carboxyethyl)-5-[(Z)-(4-ethenyl-3-methyl-5-oxidanylidene-pyrrol-2-ylidene)methyl]-4-methyl-pyrrol-1-ium -2-ylidene]methyl]-5-[(Z)-[(3E)-3-ethylidene-4-methyl-5-oxidanylidene- ...名称: 3-[2-[(Z)-[3-(2-carboxyethyl)-5-[(Z)-(4-ethenyl-3-methyl-5-oxidanylidene-pyrrol-2-ylidene)methyl]-4-methyl-pyrrol-1-ium -2-ylidene]methyl]-5-[(Z)-[(3E)-3-ethylidene-4-methyl-5-oxidanylidene-pyrrolidin-2-ylidene]methyl]-4-methyl-1H-pyrrol-3- yl]propanoic acid タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: LBV |
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分子量 | 理論値: 585.67 Da |
-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 |
-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 BIOQUANTUM (6k x 4k) 平均電子線量: 48.3 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2.6 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.6 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |