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- PDB-7coy: Structure of the far-red light utilizing photosystem I of Acaryoc... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7coy
タイトルStructure of the far-red light utilizing photosystem I of Acaryochloris marina
要素
  • (Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein ...) x 2
  • (Photosystem I protein ...) x 5
  • (Photosystem I reaction center subunit ...) x 3
  • Photosystem I iron-sulfur center
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Photosystem I / Acaryochloris marina / Light-harvesting / Chlorophyll d
機能・相同性
機能・相同性情報


photosystem I reaction center / photosystem I / photosystem I / plasma membrane-derived thylakoid membrane / chlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosynthesis / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / membrane => GO:0016020 / electron transfer activity ...photosystem I reaction center / photosystem I / photosystem I / plasma membrane-derived thylakoid membrane / chlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosynthesis / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / membrane => GO:0016020 / electron transfer activity / magnesium ion binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Photosystem I reaction center subunit PsaK / Photosystem I reaction centre subunit PsaK / Photosystem I reaction centre subunit PsaK superfamily / Photosystem I reaction center subunit V/PsaK / Photosystem I psaG / psaK / Photosystem I PsaL, reaction centre subunit XI / Photosystem I, reaction centre subunit XI / Photosystem I PsaL, reaction centre subunit XI superfamily / Photosystem I reaction centre subunit XI / Photosystem I PsaF, reaction centre subunit III ...Photosystem I reaction center subunit PsaK / Photosystem I reaction centre subunit PsaK / Photosystem I reaction centre subunit PsaK superfamily / Photosystem I reaction center subunit V/PsaK / Photosystem I psaG / psaK / Photosystem I PsaL, reaction centre subunit XI / Photosystem I, reaction centre subunit XI / Photosystem I PsaL, reaction centre subunit XI superfamily / Photosystem I reaction centre subunit XI / Photosystem I PsaF, reaction centre subunit III / Photosystem I PsaF, reaction centre subunit III superfamily / Photosystem I reaction centre subunit III / Photosystem I PsaD / Photosystem I, reaction centre subunit PsaD superfamily / PsaD / Photosystem I PsaJ, reaction centre subunit IX / Photosystem I PsaJ, reaction centre subunit IX superfamily / Photosystem I reaction centre subunit IX / PsaJ / Photosystem I PsaE, reaction centre subunit IV / Photosystem I reaction centre subunit IV / PsaE / Photosystem I protein PsaC / Photosystem I PsaA / Photosystem I PsaB / Photosystem I PsaA/PsaB, conserved site / Photosystem I psaA and psaB proteins signature. / Photosystem I PsaA/PsaB / Photosystem I PsaA/PsaB superfamily / Photosystem I psaA/psaB protein / Electron transport accessory-like domain superfamily / 4Fe-4S dicluster domain / 4Fe-4S ferredoxin, iron-sulphur binding, conserved site / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding region signature. / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 4Fe-4S ferredoxin-type, iron-sulphur binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
CHLOROPHYLL D / CHLOROPHYLL D ISOMER / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / 1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE / PHEOPHYTIN A / PHYLLOQUINONE / IRON/SULFUR CLUSTER / Unknown ligand / Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1 / Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2 ...CHLOROPHYLL D / CHLOROPHYLL D ISOMER / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / 1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE / PHEOPHYTIN A / PHYLLOQUINONE / IRON/SULFUR CLUSTER / Unknown ligand / Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1 / Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2 / Photosystem I reaction center subunit IV / Photosystem I reaction center subunit XI / Photosystem I reaction center subunit IX / Photosystem I reaction center subunit III / Photosystem I reaction center subunit II / Photosystem I reaction center subunit PsaK / Photosystem I iron-sulfur center
類似検索 - 構成要素
生物種Acaryochloris marina MBIC11017 (バクテリア)
Acaryochloris marina MBIC110017 (バクテリア)
Acaryochloris marina MBIC 11017 (バクテリア)
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: 2.5 Å
データ登録者Kawakami, K. / Yonekura, K. / Hamaguchi, T. / Kashino, Y. / Shinzawa-Itoh, K. / Inoue-Kashino, N. / Itoh, S. / Ifuku, K. / Yamashita, E.
資金援助 日本, 5件
組織認可番号国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)18H05175 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)16H04757 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)16H06554 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20K06684 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED) 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Structure of the far-red light utilizing photosystem I of Acaryochloris marina.
著者: Tasuku Hamaguchi / Keisuke Kawakami / Kyoko Shinzawa-Itoh / Natsuko Inoue-Kashino / Shigeru Itoh / Kentaro Ifuku / Eiki Yamashita / Kou Maeda / Koji Yonekura / Yasuhiro Kashino /
要旨: Acaryochloris marina is one of the cyanobacterial species that can use far-red light to drive photochemical reactions for oxygenic photosynthesis. Here, we report the structure of A. marina ...Acaryochloris marina is one of the cyanobacterial species that can use far-red light to drive photochemical reactions for oxygenic photosynthesis. Here, we report the structure of A. marina photosystem I (PSI) reaction center, determined by cryo-electron microscopy at 2.58 Å resolution. The structure reveals an arrangement of electron carriers and light-harvesting pigments distinct from other type I reaction centers. The paired chlorophyll, or special pair (also referred to as P740 in this case), is a dimer of chlorophyll d and its epimer chlorophyll d'. The primary electron acceptor is pheophytin a, a metal-less chlorin. We show the architecture of this PSI reaction center is composed of 11 subunits and we identify key components that help explain how the low energy yield from far-red light is efficiently utilized for driving oxygenic photosynthesis.
履歴
登録2020年8月5日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年3月31日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年5月5日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-30420
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-30420
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
aA: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1
aB: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2
aC: Photosystem I iron-sulfur center
aD: Photosystem I protein PsaD
aE: Photosystem I reaction center subunit IV
aF: Photosystem I protein PsaF
aI: Photosystem I protein Psa27
aJ: Photosystem I reaction center subunit IX
aK: Photosystem I reaction center subunit PsaK
aL: Photosystem I protein PsaL
aM: Photosystem I protein PsaM
bA: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1
bB: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2
bC: Photosystem I iron-sulfur center
bD: Photosystem I protein PsaD
bE: Photosystem I reaction center subunit IV
bF: Photosystem I protein PsaF
bI: Photosystem I protein Psa27
bJ: Photosystem I reaction center subunit IX
bK: Photosystem I reaction center subunit PsaK
bL: Photosystem I protein PsaL
bM: Photosystem I protein PsaM
cA: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1
cB: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2
cC: Photosystem I iron-sulfur center
cD: Photosystem I protein PsaD
cE: Photosystem I reaction center subunit IV
cF: Photosystem I protein PsaF
cI: Photosystem I protein Psa27
cJ: Photosystem I reaction center subunit IX
cK: Photosystem I reaction center subunit PsaK
cL: Photosystem I protein PsaL
cM: Photosystem I protein PsaM
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)971,743312
ポリマ－763,21433
非ポリマー208,529279
水1,51384
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein ... , 2種, 6分子 aAbAcAaBbBcB

#1: タンパク質 Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1 / PsaA


分子量: 83470.539 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC11017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0C474, photosystem I
#2: タンパク質 Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2 / PsaB


分子量: 82210.555 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC110017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0C475, photosystem I

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タンパク質 , 1種, 3分子 aCbCcC

#3: タンパク質 Photosystem I iron-sulfur center / 9 kDa polypeptide / PSI-C / Photosystem I subunit VII / PsaC


分子量: 8825.207 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC110017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0CB42, photosystem I

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Photosystem I protein ... , 5種, 15分子 aDbDcDaFbFcFaIbIcIaLbLcLaMbMcM

#4: タンパク質 Photosystem I protein PsaD


分子量: 15114.146 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC110017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0C8F1
#6: タンパク質 Photosystem I protein PsaF


分子量: 17844.621 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC110017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0C7S7
#7: タンパク質・ペプチド Photosystem I protein Psa27


分子量: 3648.337 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC11017 (バクテリア)
株: MBIC 11017
#10: タンパク質 Photosystem I protein PsaL


分子量: 15349.588 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC 11017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0C7S4
#11: タンパク質・ペプチド Photosystem I protein PsaM


分子量: 3190.899 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC11017 (バクテリア)
株: MBIC 11017

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Photosystem I reaction center subunit ... , 3種, 9分子 aEbEcEaJbJcJaKbKcK

#5: タンパク質 Photosystem I reaction center subunit IV


分子量: 9560.822 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC110017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0C5D5
#8: タンパク質 Photosystem I reaction center subunit IX


分子量: 5900.939 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC110017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0C7S6
#9: タンパク質 Photosystem I reaction center subunit PsaK / Photosystem I subunit X


分子量: 9289.071 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Acaryochloris marina MBIC 11017 (バクテリア)
株: MBIC 11017 / 参照: UniProt: B0CA71

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非ポリマー , 9種, 363分子

#12: 化合物 ChemComp-G9R / CHLOROPHYLL D ISOMER


分子量: 895.462 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C54H70MgN4O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#13: 化合物
ChemComp-PHO / PHEOPHYTIN A / 132α-(メトキシカルボニル)-31,32-ジデヒ(以下略)


分子量: 871.200 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H74N4O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#14: 化合物...
ChemComp-CL7 / CHLOROPHYLL D


分子量: 895.462 Da / 分子数: 210 / 由来タイプ: 合成 / 式: C54H70MgN4O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#15: 化合物...
ChemComp-UNL / UNKNOWN LIGAND


分子数: 36 / 由来タイプ: 合成 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#16: 化合物
ChemComp-LHG / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / ジパルミトイルホスファチジルグリセロ-ル


分子量: 722.970 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C38H75O10P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#17: 化合物
ChemComp-PQN / PHYLLOQUINONE / VITAMIN K1 / 2-METHYL-3-PHYTYL-1,4-NAPHTHOQUINONE / フィロキノン


分子量: 450.696 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C31H46O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#18: 化合物
ChemComp-SF4 / IRON/SULFUR CLUSTER


分子量: 351.640 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe4S4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#19: 化合物 ChemComp-LMG / 1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE


分子量: 787.158 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C45H86O10 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#20: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 84 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
非ポリマーの詳細Authors state that Photosystem I from Acaryochloris marina contains alfa-carotene instead of beta- ...Authors state that Photosystem I from Acaryochloris marina contains alfa-carotene instead of beta-carotene. The alfa-carotene molecule possesses two rings (known as beta- and epsilon-rings) at each end, while the beta-carotene possesses two beta-rings. From the cryo-EM density map, they could not distinguish the difference between beta- and epsilon-ring, because the only difference between beta- and epsilon-ring is the arrangement of the hydrogen atom. Therefore such unclear molecules have been assigned to UNL.

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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: Photosystem I complex from Acaryochloris marina / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#11 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Acaryochloris marina (バクテリア)
緩衝液pH: 6.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: NITROGEN

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: JEOL CRYO ARM 300
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 85.7 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 86419 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 2.5 Å

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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://pdbjlc1.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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