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- EMDB-39835: Photosynthetic LH2-LH1 complex from the purple bacterium Halorhod... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-39835
タイトルPhotosynthetic LH2-LH1 complex from the purple bacterium Halorhodospira halophila
マップデータfull map
試料
  • 複合体: Photosynthetic LH2-LH1 complex from the purple phototrophic bacterium Halorhodospira halophila
    • 複合体: LH2-LH1 complex of Halorhodospira halophila
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
  • リガンド: BACTERIOCHLOROPHYLL A
  • リガンド: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
  • リガンド: SPIRILLOXANTHIN
  • リガンド: (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL (11E)-OCTADEC-11-ENOATE
キーワードLH2-LH1 COMPLEX / PHOTOSYNTHESIS
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 / : / 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
Antenna complex, alpha/beta subunit / Antenna complex, alpha/beta subunit / Antenna complex, alpha/beta subunit / Antenna complex, alpha/beta subunit / Antenna complex, alpha/beta subunit / Antenna complex, alpha/beta subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.2 Å
データ登録者Tani K / Nagashima KVP / Kanno R / Hiwatashi N / Kawakami M / Nakata K / Nagashima S / Inoue K / Takaichi S / Purba ER ...Tani K / Nagashima KVP / Kanno R / Hiwatashi N / Kawakami M / Nakata K / Nagashima S / Inoue K / Takaichi S / Purba ER / Hall M / Yu L-J / Madigan MT / Mizoguchi A / Humbel BM / Kimura Y / Wang-Otomo Z-Y
資金援助 日本, 6件
OrganizationGrant number
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21am0101118 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21am0101116 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP16H04174 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP18H05153 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H05086 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H02856 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2025
タイトル: A distinct double-ring LH1-LH2 photocomplex from an extremophilic phototroph.
著者: Kazutoshi Tani / Kenji V P Nagashima / Risa Kojima / Masaharu Kondo / Ryo Kanno / Issei Satoh / Mai Kawakami / Naho Hiwatashi / Kazuna Nakata / Sakiko Nagashima / Kazuhito Inoue / Yugo Isawa ...著者: Kazutoshi Tani / Kenji V P Nagashima / Risa Kojima / Masaharu Kondo / Ryo Kanno / Issei Satoh / Mai Kawakami / Naho Hiwatashi / Kazuna Nakata / Sakiko Nagashima / Kazuhito Inoue / Yugo Isawa / Ryoga Morishita / Shinichi Takaichi / Endang R Purba / Malgorzata Hall / Long-Jiang Yu / Michael T Madigan / Akira Mizoguchi / Bruno M Humbel / Yukihiro Kimura / Yutaka Nagasawa / Takehisa Dewa / Zheng-Yu Wang-Otomo /
要旨: Halorhodospira (Hlr.) halophila strain BN9622 is an extremely halophilic and alkaliphilic phototrophic purple sulfur bacterium isolated from a hypersaline lake in the Libyan Desert whose total ...Halorhodospira (Hlr.) halophila strain BN9622 is an extremely halophilic and alkaliphilic phototrophic purple sulfur bacterium isolated from a hypersaline lake in the Libyan Desert whose total salinity exceeded 35% at pH 10.7. Here we present a cryo-EM structure of the native LH1-LH2 co-complex from strain BN9622 at 2.22 Å resolution. Surprisingly, the LH1-LH2 co-complex consists of a double-ring cylindrical structure with the larger LH1 ring encircling a smaller LH2 ring. The Hlr. halophila LH1 contains 18 αβ-subunits and additional bacteriochlorophyll a (BChl a) molecules that absorb maximally at 797 nm. The LH2 ring is composed of 9 αβ-subunits, and the BChl a molecules in the co-complex form extensive intra- and inter-complex networks to allow near 100% efficiency of energy transfer to its surrounding LH1. The additional LH1-B797 BChls a are located in such a manner that they facilitate exciton transfer from monomeric BChls in LH2 to the dimeric BChls in LH1. The structural features of the strain BN9622 LH1-LH2 co-complex may have evolved to allow a minimal LH2 complex to maximize excitation transfer to the core complex and effectively harvest light in the physiologically demanding ecological niche of this purple bacterium.
履歴
登録2024年4月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年2月19日-
マップ公開2025年2月19日-
更新2025年2月19日-
現状2025年2月19日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_39835.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈full map
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.82 Å/pix.
x 400 pix.
= 328. Å
0.82 Å/pix.
x 400 pix.
= 328. Å
0.82 Å/pix.
x 400 pix.
= 328. Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.82 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.035
最小 - 最大-0.12252128 - 0.2516624
平均 (標準偏差)0.000012586307 (±0.0077760834)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 328.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: odd-half map

ファイルemd_39835_half_map_1.map
注釈odd-half map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
ハーフマップ: even-half map

ファイルemd_39835_half_map_2.map
注釈even-half map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : Photosynthetic LH2-LH1 complex from the purple phototrophic bacte...

全体名称: Photosynthetic LH2-LH1 complex from the purple phototrophic bacterium Halorhodospira halophila
要素
  • 複合体: Photosynthetic LH2-LH1 complex from the purple phototrophic bacterium Halorhodospira halophila
    • 複合体: LH2-LH1 complex of Halorhodospira halophila
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
      • タンパク質・ペプチド: Antenna complex, alpha/beta subunit
  • リガンド: BACTERIOCHLOROPHYLL A
  • リガンド: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
  • リガンド: SPIRILLOXANTHIN
  • リガンド: (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL (11E)-OCTADEC-11-ENOATE

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超分子 #1: Photosynthetic LH2-LH1 complex from the purple phototrophic bacte...

超分子名称: Photosynthetic LH2-LH1 complex from the purple phototrophic bacterium Halorhodospira halophila
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌) / : BN9622

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超分子 #2: LH2-LH1 complex of Halorhodospira halophila

超分子名称: LH2-LH1 complex of Halorhodospira halophila / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌) / : BN9622

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分子 #1: Antenna complex, alpha/beta subunit

分子名称: Antenna complex, alpha/beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌) / : BN9622
分子量理論値: 7.2755 KDa
配列文字列:
MWRLWKLYDP RRVLIGIFSW LAVLALVIHF ILLSTDRFNW VGGAAVSSVS ESAEEVSALP PRQV

UniProtKB: Antenna complex, alpha/beta subunit

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分子 #2: Antenna complex, alpha/beta subunit

分子名称: Antenna complex, alpha/beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌) / : BN9622
分子量理論値: 8.068154 KDa
配列文字列:
MADNMSLTGL SDEEAKEFHS IFMQSFLIFT AVAVVAHFLA WAWRPWIPGA EGYGSVIEGV HNVTAAVSQI APLAG

UniProtKB: Antenna complex, alpha/beta subunit

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分子 #3: Antenna complex, alpha/beta subunit

分子名称: Antenna complex, alpha/beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌) / : BN9622
分子量理論値: 7.664882 KDa
配列文字列:
MWRMWKILDY RRTVVLAHVG MAVLALLIHF ILLSTENFNW LQGNPYGDAE SAAEVADAAV MPQQREV

UniProtKB: Antenna complex, alpha/beta subunit

+
分子 #4: Antenna complex, alpha/beta subunit

分子名称: Antenna complex, alpha/beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌) / : BN9622
分子量理論値: 7.893913 KDa
配列文字列:
MADEMRNVSD EEAKEFHAMF SQAFTVYIGV AVVAHILAWA WRPWIPGDEG FGAALIEGAN AVTAAVQSIA PIAA

UniProtKB: Antenna complex, alpha/beta subunit

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分子 #5: Antenna complex, alpha/beta subunit

分子名称: Antenna complex, alpha/beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌) / : BN9622
分子量理論値: 7.658842 KDa
配列文字列:
(CXM)NQARIWLVV KPSVGLPLFL GVVLLISLLV HGAILTNTSW YPAFFEGNAA AEIPASEIAE SDALATRESM V

UniProtKB: Antenna complex, alpha/beta subunit

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分子 #6: Antenna complex, alpha/beta subunit

分子名称: Antenna complex, alpha/beta subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Halorhodospira halophila (紅色硫黄細菌) / : BN9622
分子量理論値: 6.70149 KDa
配列文字列:
MRDRDDFVDF DDPNRVWPSG LTLPEAEELH SYVLDGARIF FGIAVVAHVL AFAYSPWLG

UniProtKB: Antenna complex, alpha/beta subunit

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分子 #7: BACTERIOCHLOROPHYLL A

分子名称: BACTERIOCHLOROPHYLL A / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 72 / : BCL
分子量理論値: 911.504 Da
Chemical component information

ChemComp-BCL:
BACTERIOCHLOROPHYLL A

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分子 #8: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE

分子名称: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 45 / : LMT
分子量理論値: 510.615 Da
Chemical component information

ChemComp-LMT:
DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド / 可溶化剤*YM

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分子 #9: SPIRILLOXANTHIN

分子名称: SPIRILLOXANTHIN / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 18 / : CRT
分子量理論値: 596.925 Da
Chemical component information

ChemComp-CRT:
SPIRILLOXANTHIN

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分子 #10: (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-...

分子名称: (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL (11E)-OCTADEC-11-ENOATE
タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 36 / : PGV
分子量理論値: 749.007 Da
Chemical component information

ChemComp-PGV:
(1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL (11E)-OCTADEC-11-ENOATE / リン脂質*YM

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度6.0 mg/mL
緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: LEICA EM GP
詳細This sample was monodisperse.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.7 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.1 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 331335
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 126108
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 70 / 当てはまり具合の基準: Correlation coefficient
得られたモデル

PDB-8z81:
Photosynthetic LH2-LH1 complex from the purple bacterium Halorhodospira halophila

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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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