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- PDB-7zcu: PucA-LH2 complex from Rps. palustris -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7zcu
タイトルPucA-LH2 complex from Rps. palustris
要素
  • (Light-harvesting protein B-800-850 ...) x 2
  • PucA-LH2-gamma
キーワードPHOTOSYNTHESIS / light harvesting complex 2 / LH2 / Rps. palustris / 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 / 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
BACTERIOCHLOROPHYLL A / 1,2-Dihydro-psi,psi-caroten-1-ol / Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain / Light-harvesting protein / Uncharacterized protein
類似検索 - 構成要素
生物種Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
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: 2.7 Å
データ登録者Qian, P. / Cogdell, R.J.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
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, R.J.
#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.j.
履歴
登録2022年3月28日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年10月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年11月23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_ASTM / _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
改定 1.22024年10月23日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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構造の表示

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
A: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
B: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
S: PucA-LH2-gamma
C: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
D: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
E: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
F: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
G: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
H: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
I: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
J: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
K: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
L: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
M: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
N: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
O: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
P: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
Q: Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain
R: Light-harvesting protein B-800-850 beta chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)151,50661
ポリマ－116,43219
非ポリマー35,07442
水1629
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, 2d projection and 3D reconstruction.
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area105160 Å2
ΔGint-779 kcal/mol
Surface area38970 Å2
手法PISA

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要素

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Light-harvesting protein B-800-850 ... , 2種, 18分子 ACEGIKMOQBDFHJLNPR

#1: タンパク質
Light-harvesting protein B-800-850 alpha chain / PucA-LH2-alpha / Light-harvesting protein B-800-850 subunit alpha


分子量: 6443.515 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
株: ATCC 17001 / 参照: UniProt: A0A2R4GUT4
#2: タンパク質・ペプチド
Light-harvesting protein B-800-850 beta chain / PucA-LH2-beta / Light-harvesting protein B-800-850 subunit beta


分子量: 5288.061 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
株: ATCC 17001 / 参照: UniProt: A0A2R4GUZ8

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タンパク質 , 1種, 1分子 S

#3: タンパク質 PucA-LH2-gamma / Light-harvesting protein B-800-850 subunit gamma


分子量: 10848.179 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
株: ATCC 17001 / 参照: UniProt: Q6N9P5

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非ポリマー , 3種, 51分子

#4: 化合物...
ChemComp-BCL / BACTERIOCHLOROPHYLL A


分子量: 911.504 Da / 分子数: 33 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H74MgN4O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物
ChemComp-IRM / 1,2-Dihydro-psi,psi-caroten-1-ol / Rhodopin / (6~{E},8~{E},10~{E},12~{E},14~{E},16~{E},18~{E},20~{E},22~{E},24~{E},26~{E})-2,6,10,14,19,23,27,31-octamethyldotriaconta-6,8,10,12,14,16,18,20,22,24,26,30-dodecaen-2-ol


分子量: 554.888 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H58O
#6: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 9 / 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
Has protein modificationY

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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: PucA-LH2 from Rps. palustris / タイプ: COMPLEX / 詳細: Delt-pucBA(bced) / Entity ID: #1-#3 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Rhodopseudomonas palustris ATCC 17001 (光合成細菌)
緩衝液pH: 8 / 詳細: 0.1% LDAO in 20 mM Tris.Cl pH 8.0
緩衝液成分濃度: 20 mM / 名称: Tris.HCl / 式: C4H11NO3
試料濃度: 7 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: protein was purified using LDAO detergent.
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 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
詳細: Chamber humidity: 100%; Chamber temperature: 4 oC; Blotting time: 2.5; Blotting force: 3; Wait time: 30 sec

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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
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
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 / 倍率（公称値）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最低温度: 80 K
撮影平均露光時間: 1.4 sec. / 電子線照射量: 42.03 e/Å2
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 / 詳細: Images were collected in AFIS mode.
電子光学装置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

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
phenix.real_space_refinedev_4386精密化
PHENIXdev_4386精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4CTFFIND4CTF補正
11RELION3.1最終オイラー角割当
12RELION3.1分類
13RELION3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 2407413
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 368671 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 29.91 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003610612
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.91714900
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04161516
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00991925
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.9763626

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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)

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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