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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6j3y | ||||||
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タイトル | Structure of C2S2-type PSII-FCPII supercomplex from diatom | ||||||
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![]() | ELECTRON TRANSPORT / Photosystem | ||||||
機能・相同性 | ![]() photosystem II assembly / photosystem II oxygen evolving complex / photosystem II stabilization / thylakoid / photosystem II / extrinsic component of membrane / photosynthesis, light reaction / phosphate ion binding / chloroplast thylakoid membrane / photosynthesis ...photosystem II assembly / photosystem II oxygen evolving complex / photosystem II stabilization / thylakoid / photosystem II / extrinsic component of membrane / photosynthesis, light reaction / phosphate ion binding / chloroplast thylakoid membrane / photosynthesis / respiratory electron transport chain / electron transfer activity / protein stabilization / iron ion binding / heme binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.3 Å | ||||||
![]() | Nagao, R. / Kato, K. / Shen, J.R. / Miyazaki, N. / Akita, F. | ||||||
![]() | ![]() タイトル: Structural basis for energy harvesting and dissipation in a diatom PSII-FCPII supercomplex. 著者: Ryo Nagao / Koji Kato / Takehiro Suzuki / Kentaro Ifuku / Ikuo Uchiyama / Yasuhiro Kashino / Naoshi Dohmae / Seiji Akimoto / Jian-Ren Shen / Naoyuki Miyazaki / Fusamichi Akita / ![]() 要旨: Light-harvesting antenna systems in photosynthetic organisms harvest solar energy and transfer it to the photosynthetic reaction centres to initiate charge-separation and electron-transfer reactions. ...Light-harvesting antenna systems in photosynthetic organisms harvest solar energy and transfer it to the photosynthetic reaction centres to initiate charge-separation and electron-transfer reactions. Diatoms are one of the important groups of oxyphototrophs and possess fucoxanthin chlorophyll a/c-binding proteins (FCPs) as light harvesters. The organization and association pattern of FCP with the photosystem II (PSII) core are unknown. Here we solved the structure of PSII-FCPII supercomplexes isolated from a diatom, Chaetoceros gracilis, by single-particle cryoelectron microscopy. The PSII-FCPII forms a homodimer. In each monomer, two FCP homotetramers and three FCP monomers are associated with one PSII core. The structure reveals a highly complicated protein-pigment network that is different from the green-type light-harvesting apparatus. Comparing these two systems allows the identification of energy transfer and quenching pathways. These findings provide structural insights into not only excitation-energy transfer mechanisms in the diatom PSII-FCPII, but also changes of light harvesters between the red- and green-lineage oxyphototrophs during evolution. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 1.5 MB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 表示 | ![]() | |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 12.2 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 13.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 332.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 403.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
-Photosystem II reaction center protein ... , 12種, 24分子 AaDdHhIiJjKkLlMmTtYyZzWw
#1: タンパク質 | 分子量: 38183.500 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #4: タンパク質 | 分子量: 39069.520 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #7: タンパク質 | 分子量: 7418.827 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #8: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4427.212 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #9: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4093.833 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #10: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4978.028 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #11: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4367.076 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #12: タンパク質 | 分子量: 14180.403 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #14: タンパク質・ペプチド | 分子量: 3711.547 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #17: タンパク質・ペプチド | 分子量: 3609.500 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #19: タンパク質 | 分子量: 6528.887 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #21: タンパク質 | 分子量: 7848.743 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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-Photosystem II chlorophyll protein ... , 2種, 4分子 BbCc
#2: タンパク質 | 分子量: 56475.301 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #3: タンパク質 | 分子量: 51947.262 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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-Cytochrome b559 subunit ... , 2種, 4分子 EeFf
#5: タンパク質 | 分子量: 9507.667 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #6: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4912.796 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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-Extrinsic protein in photosystem ... , 3種, 6分子 OoUuQq
#13: タンパク質 | 分子量: 26762.297 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #15: タンパク質 | 分子量: 10137.501 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #20: タンパク質 | 分子量: 17088.086 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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-タンパク質 , 2種, 10分子 Vv1112131431323334
#16: タンパク質 | 分子量: 14893.812 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #25: タンパク質 | 分子量: 22098.182 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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-タンパク質・ペプチド , 1種, 2分子 Xx
#18: タンパク質・ペプチド | 分子量: 3859.647 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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-Unknown protein ... , 3種, 6分子 051627
#22: タンパク質・ペプチド | 分子量: 2656.265 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #23: タンパク質・ペプチド | 分子量: 2571.161 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() #24: タンパク質・ペプチド | 分子量: 869.063 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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-糖 , 2種, 10分子 ![](data/chem/img/DGD.gif)
![](data/chem/img/LMU.gif)
![](data/chem/img/LMU.gif)
#35: 糖 | ChemComp-DGD / #39: 糖 | |
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-非ポリマー , 12種, 276分子 ![](data/chem/img/FE2.gif)
![](data/chem/img/CLA.gif)
![](data/chem/img/PHO.gif)
![](data/chem/img/BCR.gif)
![](data/chem/img/SQD.gif)
![](data/chem/img/BCT.gif)
![](data/chem/img/LHG.gif)
![](data/chem/img/LMG.gif)
![](data/chem/img/OEX.gif)
![](data/chem/img/PL9.gif)
![](data/chem/img/HEM.gif)
![](data/chem/img/A86.gif)
![](data/chem/img/CLA.gif)
![](data/chem/img/PHO.gif)
![](data/chem/img/BCR.gif)
![](data/chem/img/SQD.gif)
![](data/chem/img/BCT.gif)
![](data/chem/img/LHG.gif)
![](data/chem/img/LMG.gif)
![](data/chem/img/OEX.gif)
![](data/chem/img/PL9.gif)
![](data/chem/img/HEM.gif)
![](data/chem/img/A86.gif)
#26: 化合物 | #27: 化合物 | ChemComp-CLA / #28: 化合物 | ChemComp-PHO / #29: 化合物 | ChemComp-BCR / #30: 化合物 | ChemComp-SQD / #31: 化合物 | #32: 化合物 | ChemComp-LHG / #33: 化合物 | ChemComp-LMG / #34: 化合物 | #36: 化合物 | ChemComp-PL9 / #37: 化合物 | ChemComp-HEM / #38: 化合物 | ChemComp-A86 / ( |
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-詳細
配列の詳細 | Unknown protein 0/1/2 are supposed to be new components of photosystem II. Sequence of the entities ...Unknown protein 0/1/2 are supposed to be new components of photosystem II. Sequence of the entities could not be assigned. |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: C2S2-type PSII-FCPII supercomplex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#25 / 由来: NATURAL | ||||||||||||
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分子量 | 値: 0.85 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() | ||||||||||||
緩衝液 | pH: 6.5 | ||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.256 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3 | ||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD |
撮影 | 電子線照射量: 20 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) |
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解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: (1.14_3260: phenix.real_space_refine) / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C2 (2回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 214939 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 3 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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