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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-37466 | |||||||||||||||||||||
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タイトル | Photosynthetic LH1-RC complex from the purple sulfur bacterium Allochromatium vinosum purified by Ca2+-DEAE | |||||||||||||||||||||
マップデータ | ||||||||||||||||||||||
試料 |
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キーワード | LH1-RC COMPLEX / PHOTOSYNTHESIS / PURPLE SULFUR BACTERIA | |||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 organelle inner membrane / plasma membrane-derived chromatophore membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / photosynthesis, light reaction / electron transporter, transferring electrons within the cyclic electron transport pathway of photosynthesis activity / photosynthetic electron transport in photosystem II / electron transfer activity / iron ion binding / heme binding ...organelle inner membrane / plasma membrane-derived chromatophore membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / photosynthesis, light reaction / electron transporter, transferring electrons within the cyclic electron transport pathway of photosynthesis activity / photosynthetic electron transport in photosystem II / electron transfer activity / iron ion binding / heme binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||
生物種 | Allochromatium vinosum DSM 180 (紅色硫黄細菌) | |||||||||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.24 Å | |||||||||||||||||||||
データ登録者 | Tani K / Kanno R / Harada A / Kobayashi A / Minamino A / Nakamura N / Ji X-C / Purba ER / Hall M / Yu L-J ...Tani K / Kanno R / Harada A / Kobayashi A / Minamino A / Nakamura N / Ji X-C / Purba ER / Hall M / Yu L-J / Madigan MT / Mizoguchi A / Iwasaki K / Humbel BM / Kimura Y / Wang-Otomo Z-Y | |||||||||||||||||||||
資金援助 | 日本, 6件
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引用 | ジャーナル: Commun Biol / 年: 2024 タイトル: High-resolution structure and biochemical properties of the LH1-RC photocomplex from the model purple sulfur bacterium, Allochromatium vinosum. 著者: Kazutoshi Tani / Ryo Kanno / Ayaka Harada / Yuki Kobayashi / Akane Minamino / Shinji Takenaka / Natsuki Nakamura / Xuan-Cheng Ji / Endang R Purba / Malgorzata Hall / Long-Jiang Yu / Michael T ...著者: Kazutoshi Tani / Ryo Kanno / Ayaka Harada / Yuki Kobayashi / Akane Minamino / Shinji Takenaka / Natsuki Nakamura / Xuan-Cheng Ji / Endang R Purba / Malgorzata Hall / Long-Jiang Yu / Michael T Madigan / Akira Mizoguchi / Kenji Iwasaki / Bruno M Humbel / Yukihiro Kimura / Zheng-Yu Wang-Otomo / 要旨: The mesophilic purple sulfur phototrophic bacterium Allochromatium (Alc.) vinosum (bacterial family Chromatiaceae) has been a favored model for studies of bacterial photosynthesis and sulfur ...The mesophilic purple sulfur phototrophic bacterium Allochromatium (Alc.) vinosum (bacterial family Chromatiaceae) has been a favored model for studies of bacterial photosynthesis and sulfur metabolism, and its core light-harvesting (LH1) complex has been a focus of numerous studies of photosynthetic light reactions. However, despite intense efforts, no high-resolution structure and thorough biochemical analysis of the Alc. vinosum LH1 complex have been reported. Here we present cryo-EM structures of the Alc. vinosum LH1 complex associated with reaction center (RC) at 2.24 Å resolution. The overall structure of the Alc. vinosum LH1 resembles that of its moderately thermophilic relative Alc. tepidum in that it contains multiple pigment-binding α- and β-polypeptides. Unexpectedly, however, six Ca ions were identified in the Alc. vinosum LH1 bound to certain α1/β1- or α1/β3-polypeptides through a different Ca-binding motif from that seen in Alc. tepidum and other Chromatiaceae that contain Ca-bound LH1 complexes. Two water molecules were identified as additional Ca-coordinating ligands. Based on these results, we reexamined biochemical and spectroscopic properties of the Alc. vinosum LH1-RC. While modest but distinct effects of Ca were detected in the absorption spectrum of the Alc. vinosum LH1 complex, a marked decrease in thermostability of its LH1-RC complex was observed upon removal of Ca. The presence of Ca in the photocomplex of Alc. vinosum suggests that Ca-binding to LH1 complexes may be a common adaptation in species of Chromatiaceae for conferring spectral and thermal flexibility on this key component of their photosynthetic machinery. | |||||||||||||||||||||
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_37466.map.gz | 164.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-37466-v30.xml emd-37466.xml | 32.3 KB 32.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_37466_fsc.xml | 12.3 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_37466.png | 95.4 KB | ||
Filedesc metadata | emd-37466.cif.gz | 8.1 KB | ||
その他 | emd_37466_half_map_1.map.gz emd_37466_half_map_2.map.gz | 140.3 MB 140.2 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-37466 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-37466 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8wdvMC 8wduC 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_37466.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 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: 0.82 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
-ハーフマップ: Odd half map
ファイル | emd_37466_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Odd half map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Even half map
ファイル | emd_37466_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Even half map | ||||||||||||
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 : Photosynthetic LH1-RC complex from the purple sulfur phototrophic...
+超分子 #1: Photosynthetic LH1-RC complex from the purple sulfur phototrophic...
+分子 #1: Photosynthetic reaction center cytochrome c subunit
+分子 #2: Reaction center protein L chain
+分子 #3: Reaction center protein M chain
+分子 #4: Photosynthetic reaction center H subunit
+分子 #5: Antenna complex alpha/beta subunit
+分子 #6: Antenna complex alpha/beta subunit
+分子 #7: Antenna complex alpha/beta subunit
+分子 #8: Antenna complex alpha/beta subunit
+分子 #9: Antenna complex alpha/beta subunit
+分子 #10: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE
+分子 #11: MAGNESIUM ION
+分子 #12: CALCIUM ION
+分子 #13: (2S)-3-hydroxypropane-1,2-diyl dihexadecanoate
+分子 #14: PALMITIC ACID
+分子 #15: (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-...
+分子 #16: BACTERIOCHLOROPHYLL A
+分子 #17: BACTERIOPHEOPHYTIN A
+分子 #18: Ubiquinone-8
+分子 #19: FE (III) ION
+分子 #20: MENAQUINONE 8
+分子 #21: SPIRILLOXANTHIN
+分子 #22: CARDIOLIPIN
+分子 #23: LAURYL DIMETHYLAMINE-N-OXIDE
+分子 #24: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
+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
濃度 | 5.2 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.5 |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: LEICA EM GP |
詳細 | This sample was monodisperse. |
-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: FEI FALCON III (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / 平均露光時間: 30.15 sec. / 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.6 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.5 µm |
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 |