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基本情報
| 登録情報 | データベース: PDB / ID: 9g4t | ||||||||||||||||||||||||||||||
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| タイトル | Beta carbonic anhydrase CsoSCA from the Halothiobacillus neapolitanus alpha-carboxysome | ||||||||||||||||||||||||||||||
要素 | Immunoglobulin G-binding protein G,Carboxysome shell carbonic anhydrase | ||||||||||||||||||||||||||||||
キーワード | LYASE / Carbonic anhydrase / Carboxysome / rubisco | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 機能・相同性 | 機能・相同性情報carboxysome / carbon fixation / IgG binding / carbonic anhydrase / carbonate dehydratase activity / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 生物種 | Streptococcus sp. 'group G' (バクテリア) Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 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: 2.51 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Ng, P.C. / Marles-Wright, J. / Basle, A. / Liu, L. | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 資金援助 | 英国, 1件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2025タイトル: Structure and encapsulation of carbonic anhydrase within the α-carboxysome. 著者: Pei Cing Ng / Oluwatobi Adegbite / Tianpei Li / Arnaud Baslé / Jon Marles-Wright / Lu-Ning Liu / ![]() 要旨: Carboxysomes in cyanobacteria and certain proteobacteria enable efficient CO fixation by encapsulating ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (Rubisco) and carbonic anhydrase (CA) within a ...Carboxysomes in cyanobacteria and certain proteobacteria enable efficient CO fixation by encapsulating ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (Rubisco) and carbonic anhydrase (CA) within a semipermeable shell. Sequestered CA catalyze the rapid interconversion of CO and HCO, supplying elevated levels of CO to boost Rubisco carboxylation. Despite its essential role, the structure and encapsulation of CA within carboxysomes remain poorly understood. Here, we determined the molecular structure of α-carboxysomal CA from the model chemoautotrophic bacterium (CsoSCA). CsoSCA adopts a trimer-of-dimers oligomeric structure without the incorporation of a zinc ion at its symmetric center. Using synthetic minishells, we demonstrate that CsoSCA interacts with the CsoS1A shell hexamer and is incorporated into the minishells at the inner surface, independent of the CsoS2 linker protein. CsoSCA truncations suggest nonspecific interactions between CsoSCA and CsoS1A. We further show that CsoSCA bridges Rubisco and the shell facets. Our study offers insights into the assembly and encapsulation mechanisms of α-carboxysomes and provides the framework for reprogramming carboxysome structures for synthetic biology and biotechnological applications. | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 履歴 |
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構造の表示
| 構造ビューア | 分子: Molmil Jmol/JSmol |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
| PDBx/mmCIF形式 | 9g4t.cif.gz | 127.3 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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| PDB形式 | pdb9g4t.ent.gz | 76.6 KB | 表示 | PDB形式 |
| PDBx/mmJSON形式 | 9g4t.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
| その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
| アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/g4/9g4t ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/g4/9g4t | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
| 関連構造データ | ![]() 51067MC ![]() 9gvcC ![]() 9gw1C M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 ( |
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| 類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 F&H 検索 |
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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
| #1: 抗体 | 分子量: 68294.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Streptococcus sp. 'group G' (バクテリア), (組換発現) Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌)遺伝子: spg, csoS3, ORF1, Hneap_0919 / 発現宿主: ![]() 参照: UniProt: P06654, UniProt: O85042, carbonic anhydrase |
|---|---|
| #2: 化合物 | ChemComp-ZN / |
| 研究の焦点であるリガンドがあるか | N |
| Has protein modification | N |
-実験情報
-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: Carbonic anhydrase complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||
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| 分子量 | 値: 0.409 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||
| 由来(天然) | 生物種: Halothiobacillus neapolitanus (紅色硫黄細菌) | ||||||||||||||||||||
| 由来(組換発現) | 生物種: ![]() | ||||||||||||||||||||
| 緩衝液 | pH: 8 | ||||||||||||||||||||
| 緩衝液成分 |
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| 試料 | 濃度: 1.5 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: 277.15 K |
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電子顕微鏡撮影
| 顕微鏡 | モデル: TFS GLACIOS |
|---|---|
| 電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
| 電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 240000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 600 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm |
| 試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
| 撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k) |
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解析
| EMソフトウェア |
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| CTF補正 | 詳細: Patch CTF in cryoSPARC / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 1390946 詳細: Blob picker with 150 A diameter. Picks verified using inspect picks job. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 対称性 | 点対称性: D3 (2回x3回 2面回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3次元再構成 | 解像度: 2.51 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 435319 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 詳細: Homogeneous refinement in cryoSPARC / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient / 詳細: Model fitting using ChimeraX | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子モデル構築 | Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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: 108.76 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 拘束条件 |
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ムービー
コントローラー
万見について




Streptococcus sp. 'group G' (バクテリア)
英国, 1件
引用





PDBj






FIELD EMISSION GUN