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- PDB-5yq7: Cryo-EM structure of the RC-LH core complex from Roseiflexus cast... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5yq7
タイトルCryo-EM structure of the RC-LH core complex from Roseiflexus castenholzii
要素
  • (Precursor for ...) x 2
  • Alpha subunit of light-harvesting 1
  • Beta subunit of light-harvesting 1
  • Cytochrome subunit of photosynthetic reaction center
  • Peptide from Precursor for L and M subunits of photosynthetic reaction center
  • Subunit X
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Photosynthetic core complex
機能・相同性
機能・相同性情報


organelle inner membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / chlorophyll binding / photosynthesis, light reaction / electron transporter, transferring electrons within the cyclic electron transport pathway of photosynthesis activity / photosynthetic electron transport in photosystem II / electron transfer activity / iron ion binding / heme binding ...organelle inner membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / chlorophyll binding / photosynthesis, light reaction / electron transporter, transferring electrons within the cyclic electron transport pathway of photosynthesis activity / photosynthetic electron transport in photosystem II / electron transfer activity / iron ion binding / heme binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Photosynthetic reaction centre, cytochrome c subunit / Multihaem cytochrome, PRC subunit superfamily / Photosynthetic reaction centre cytochrome C subunit / Antenna complex, beta domain superfamily / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Light-harvesting protein B beta chain / Antenna complex, alpha/beta subunit / Light-harvesting complex / Antenna complex alpha/beta subunit ...Photosynthetic reaction centre, cytochrome c subunit / Multihaem cytochrome, PRC subunit superfamily / Photosynthetic reaction centre cytochrome C subunit / Antenna complex, beta domain superfamily / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Light-harvesting protein B beta chain / Antenna complex, alpha/beta subunit / Light-harvesting complex / Antenna complex alpha/beta subunit / Photosynthetic reaction centre, L subunit / Multiheme cytochrome superfamily / Photosynthetic reaction centre, L/M / Photosystem II protein D1/D2 superfamily / Photosynthetic reaction centre protein / Photosynthetic reaction center proteins signature.
類似検索 - ドメイン・相同性
BACTERIOCHLOROPHYLL A / BACTERIOPHEOPHYTIN A / : / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / beta,psi-caroten-4-one / Chem-MQE / Cytochrome subunit of photosynthetic reaction center / Reaction center protein L chain / Alpha subunit of light-harvesting 1 / Beta subunit of light-harvesting 1
類似検索 - 構成要素
生物種Roseiflexus castenholzii (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: 4.1 Å
データ登録者Shi, Y. / Xin, Y.Y. / Niu, T.X. / Wang, Q.Q. / Niu, W.Q. / Huang, X.J. / Ding, W. / Blankenship, R.E. / Xu, X.L. / Sun, F.
資金援助 中国, 2件
組織認可番号国
Chinese Academy of SciencesXDB08030202 中国
Ministry of Science and Technology of China2014CB910700 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2018
タイトル: Cryo-EM structure of the RC-LH core complex from an early branching photosynthetic prokaryote.
著者: Yueyong Xin / Yang Shi / Tongxin Niu / Qingqiang Wang / Wanqiang Niu / Xiaojun Huang / Wei Ding / Lei Yang / Robert E Blankenship / Xiaoling Xu / Fei Sun /
要旨: Photosynthetic prokaryotes evolved diverse light-harvesting (LH) antennas to absorb sunlight and transfer energy to reaction centers (RC). The filamentous anoxygenic phototrophs (FAPs) are important ...Photosynthetic prokaryotes evolved diverse light-harvesting (LH) antennas to absorb sunlight and transfer energy to reaction centers (RC). The filamentous anoxygenic phototrophs (FAPs) are important early branching photosynthetic bacteria in understanding the origin and evolution of photosynthesis. How their photosynthetic machinery assembles for efficient energy transfer is yet to be elucidated. Here, we report the 4.1 Å structure of photosynthetic core complex from Roseiflexus castenholzii by cryo-electron microscopy. The RC-LH complex has a tetra-heme cytochrome c bound RC encompassed by an elliptical LH ring that is assembled from 15 LHαβ subunits. An N-terminal transmembrane helix of cytochrome c inserts into the LH ring, not only yielding a tightly bound cytochrome c for rapid electron transfer, but also opening a slit in the LH ring, which is further flanked by a transmembrane helix from a newly discovered subunit X. These structural features suggest an unusual quinone exchange model of prokaryotic photosynthetic machinery.
履歴
登録2017年11月5日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02018年5月2日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-6828
  • 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
E: Beta subunit of light-harvesting 1
B: Beta subunit of light-harvesting 1
0: Beta subunit of light-harvesting 1
L: Precursor for L subunits of photosynthetic reaction center
8: Beta subunit of light-harvesting 1
6: Beta subunit of light-harvesting 1
4: Beta subunit of light-harvesting 1
2: Beta subunit of light-harvesting 1
K: Beta subunit of light-harvesting 1
C: Cytochrome subunit of photosynthetic reaction center
I: Beta subunit of light-harvesting 1
G: Beta subunit of light-harvesting 1
W: Beta subunit of light-harvesting 1
U: Beta subunit of light-harvesting 1
T: Alpha subunit of light-harvesting 1
S: Beta subunit of light-harvesting 1
Q: Beta subunit of light-harvesting 1
O: Beta subunit of light-harvesting 1
V: Alpha subunit of light-harvesting 1
R: Alpha subunit of light-harvesting 1
P: Alpha subunit of light-harvesting 1
N: Alpha subunit of light-harvesting 1
J: Alpha subunit of light-harvesting 1
H: Alpha subunit of light-harvesting 1
F: Alpha subunit of light-harvesting 1
D: Alpha subunit of light-harvesting 1
A: Alpha subunit of light-harvesting 1
9: Alpha subunit of light-harvesting 1
7: Alpha subunit of light-harvesting 1
5: Alpha subunit of light-harvesting 1
3: Alpha subunit of light-harvesting 1
1: Alpha subunit of light-harvesting 1
Y: Peptide from Precursor for L and M subunits of photosynthetic reaction center
X: Subunit X
M: Precursor for M subunits of photosynthetic reaction center
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)334,265107
ポリマ－275,76935
非ポリマー58,49772
水00
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
Buried area145190 Å2
ΔGint-1290 kcal/mol
Surface area122320 Å2

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要素

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タンパク質 , 2種, 16分子 EB08642KIGWUSQOC

#1: タンパク質
Beta subunit of light-harvesting 1


分子量: 6431.528 Da / 分子数: 15 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Roseiflexus castenholzii (バクテリア) / 参照: UniProt: Q83XD2
#3: タンパク質 Cytochrome subunit of photosynthetic reaction center


分子量: 34923.031 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Roseiflexus castenholzii (バクテリア) / 参照: UniProt: Q83XC9

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Precursor for ... , 2種, 2分子 LM

#2: タンパク質 Precursor for L subunits of photosynthetic reaction center


分子量: 34432.738 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Roseiflexus castenholzii (バクテリア) / 参照: UniProt: Q83XD0
#7: タンパク質 Precursor for M subunits of photosynthetic reaction center


分子量: 34948.965 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Roseiflexus castenholzii (バクテリア) / 参照: UniProt: Q83XD0

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タンパク質・ペプチド , 3種, 17分子 TVRPNJHFDA97531YX

#4: タンパク質・ペプチド
Alpha subunit of light-harvesting 1


分子量: 4724.656 Da / 分子数: 15 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Roseiflexus castenholzii (バクテリア) / 参照: UniProt: Q83XD1
#5: タンパク質・ペプチド Peptide from Precursor for L and M subunits of photosynthetic reaction center


分子量: 2145.636 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
詳細: The peptide could be either an unidentified new gene product or a proteolytic fragment of the pufLM gene product that is cleaved twice during processing.
由来: (天然) Roseiflexus castenholzii (バクテリア)
#6: タンパク質・ペプチド Subunit X


分子量: 1975.426 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
詳細: Subunit X with its flexible transmembrane helix is flanking the gap of light harvesting complex.
由来: (天然) Roseiflexus castenholzii (バクテリア)

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非ポリマー , 6種, 72分子

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


分子量: 911.504 Da / 分子数: 48 / 由来タイプ: 天然 / 式: C55H74MgN4O6
#9: 化合物 ChemComp-BPH / BACTERIOPHEOPHYTIN A / バクテリオフェオフィチン


分子量: 889.215 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H76N4O6
#10: 化合物 ChemComp-MQE / 2-methyl-3-[(2E,6E,10E,14E,18E,22E,26E,30E,34E,38E)-3,7,11,15,19,23,27,31,35,39,43-undecamethyltetratetraconta-2,6,10,14,18,22,26,30,34,38,42-undecaen-1-yl]naphthalene-1,4-dione / Menaquinone 11 / メナキノン11


分子量: 921.467 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C66H96O2
#11: 化合物 ChemComp-FE / FE (III) ION


分子量: 55.845 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe
#12: 化合物
ChemComp-HEM / PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / HEME


分子量: 616.487 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H32FeN4O4
#13: 化合物
ChemComp-KGD / beta,psi-caroten-4-one / Keto-gamma-carotene / 4-ケト-γ-カロテン


分子量: 550.856 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H54O

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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: Photosynthetic core complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2, #7, #3-#5 / 由来: NATURAL
分子量値: 0.33 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Roseiflexus castenholzii (バクテリア)
緩衝液pH: 8.5
試料包埋: 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: 300 divisions/in.
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 / 倍率（公称値）: 75000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Calibrated defocus min: 1000 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 3500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 50 sec. / 電子線照射量: 40 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
実像数: 2330

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.12_2829: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 148618
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 256903 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.03521059
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.38729497
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d9.49610471
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0473112
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0133416

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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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