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- PDB-8ddy: Helical rods of far-red light-absorbing allophycocyanin in Synech... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ddy
タイトルHelical rods of far-red light-absorbing allophycocyanin in Synechococcus sp.
要素
  • Allophycocyanin subunit alpha
  • Allophycocyanin subunit beta
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Allophycocyanin / phycobiliprotein / photosystem / energy transfer / cyanobacteria / far-red light / FaRLiP / LoLiP
機能・相同性
機能・相同性情報


phycobilisome / plasma membrane-derived thylakoid membrane / photosynthesis
類似検索 - 分子機能
Phycobilisome, alpha/beta subunit / Phycobilisome, alpha/beta subunit superfamily / Phycobilisome protein / Globin-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
PHYCOCYANOBILIN / Allophycocyanin subunit beta / Allophycocyanin subunit alpha
類似検索 - 構成要素
生物種Synechococcus sp. 63AY4M1 (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: 2.89 Å
データ登録者Gisriel, C.J. / Shen, G.S. / Soulier, N.T. / Flesher, D.A. / Brudvig, G.W. / Bryant, D.A.
資金援助 米国, 5件
組織認可番号国
National Science Foundation (NSF, United States)MCB-1613022 米国
Department of Energy (DOE, United States)DE-FG02-05ER15646 米国
Department of Energy (DOE, United States)DE-SC0001423 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)K99GM140174 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32GM008283 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2023
タイトル: Helical allophycocyanin nanotubes absorb far-red light in a thermophilic cyanobacterium.
著者: Christopher J Gisriel / Eduard Elias / Gaozhong Shen / Nathan T Soulier / David A Flesher / M R Gunner / Gary W Brudvig / Roberta Croce / Donald A Bryant /
要旨: To compete in certain low-light environments, some cyanobacteria express a paralog of the light-harvesting phycobiliprotein, allophycocyanin (AP), that strongly absorbs far-red light (FRL). Using ...To compete in certain low-light environments, some cyanobacteria express a paralog of the light-harvesting phycobiliprotein, allophycocyanin (AP), that strongly absorbs far-red light (FRL). Using cryo-electron microscopy and time-resolved absorption spectroscopy, we reveal the structure-function relationship of this FRL-absorbing AP complex (FRL-AP) that is expressed during acclimation to low light and that likely associates with chlorophyll a-containing photosystem I. FRL-AP assembles as helical nanotubes rather than typical toroids due to alterations of the domain geometry within each subunit. Spectroscopic characterization suggests that FRL-AP nanotubes are somewhat inefficient antenna; however, the enhanced ability to harvest FRL when visible light is severely attenuated represents a beneficial trade-off. The results expand the known diversity of light-harvesting proteins in nature and exemplify how biological plasticity is achieved by balancing resource accessibility with efficiency.
履歴
登録2022年6月19日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年4月5日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Allophycocyanin subunit alpha
B: Allophycocyanin subunit beta
C: Allophycocyanin subunit alpha
D: Allophycocyanin subunit beta
E: Allophycocyanin subunit alpha
F: Allophycocyanin subunit beta
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)118,35515
ポリマ－114,7166
非ポリマー3,6399
水5,945330
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1chain "E"
d_2ens_1chain "C"
d_3ens_1chain "A"
d_1ens_2chain "D"
d_2ens_2chain "B"
d_3ens_2chain "F"

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg auth comp-IDBeg label comp-IDEnd auth comp-IDEnd label comp-IDAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
d_11ens_1SERSERPHEPHEEE27 - 18427 - 184
d_12ens_1CYCCYCCYCCYCEM201
d_21ens_1SERSERPHEPHECC27 - 18427 - 184
d_22ens_1CYCCYCCYCCYCCJ201
d_31ens_1SERSERPHEPHEAA27 - 18427 - 184
d_32ens_1CYCCYCCYCCYCAG201
d_11ens_2METMETLEULEUDD1 - 1601 - 160
d_12ens_2CYCCYCCYCCYCDK201
d_21ens_2METMETLEULEUBB1 - 1601 - 160
d_22ens_2CYCCYCCYCCYCBH201
d_31ens_2METMETLEULEUFF1 - 1601 - 160
d_32ens_2CYCCYCCYCCYCFN201

NCSアンサンブル:
ID
ens_1
ens_2

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(-0.203266180814, 0.979123513455, -7.16761279866E-5), (-0.979120616455, -0.203265756465, -0.00241881809332), (-0.00238289097231, -0.000421484341294, 0.999997072086)17.6705594243, 135.812816772, 10.5186055414
2given(-0.918749770196, -0.394818197726, -0.00417738068615), (0.394814330994, -0.918759266, 0.00174790753813), (-0.004528112917, -4.3400111928E-5, 0.999989747102)147.011100554, 91.0873506759, 21.0294920698
3given(-0.204125925499, 0.978935861413, -0.00414557349127), (-0.978944300512, -0.2041205022, 0.00169619497228), (0.00081426954337, 0.00440452291018, 0.999989968521)17.8392255653, 135.674689049, 10.1250485548
4given(-0.197611778999, -0.980269464735, 0.00462182958105), (0.980277307196, -0.1975971999, 0.00342747550534), (-0.00244658899538, 0.00520798418811, 0.999983445414)136.030315089, 9.90767661163, -10.3218166517

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要素

#1: タンパク質 Allophycocyanin subunit alpha


分子量: 20526.518 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Synechococcus sp. 63AY4M1 (バクテリア)
遺伝子: SYN60AY4M2_00015 / 発現宿主: Synechococcus sp. PCC 7002 (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A2G8PAX6
#2: タンパク質 Allophycocyanin subunit beta


分子量: 17712.303 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Synechococcus sp. 63AY4M1 (バクテリア)
遺伝子: SYN60AY4M2_00020 / 発現宿主: Synechococcus sp. PCC 7002 (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A2G8PA94
#3: 化合物
ChemComp-CYC / PHYCOCYANOBILIN


分子量: 588.694 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C33H40N4O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物 ChemComp-CL / CHLORIDE ION / クロリド


分子量: 35.453 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Cl
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 330 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: FILAMENT / 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: Far-red light allophycocyanin / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Synechococcus sp. 63AY4M1 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Synechococcus sp. PCC 7002 (バクテリア)
緩衝液pH: 7
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: ETHANE

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 59.8 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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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_refine1.18.2_3874精密化
PHENIX1.18.2_3874精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.89 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 74095 / 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: 30.32 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.01057764
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.642710518
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0641176
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00931335
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d23.89642907
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2CELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.000711175053831
ens_1d_3AELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.000696727699685
ens_2d_2BELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.0051991330527
ens_2d_3FELECTRON MICROSCOPYNCS constraints0.0033362234522

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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://pdbjlvh1.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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