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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6l7o | |||||||||
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タイトル | cryo-EM structure of cyanobacteria Fd-NDH-1L complex | |||||||||
要素 |
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キーワード | PHOTOSYNTHESIS / photosystem I / cyclic electron transfer | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 : / トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う / photosynthetic electron transport chain / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H, quinone or similar compound as acceptor / NADH dehydrogenase activity / plasma membrane-derived thylakoid membrane / photosynthesis, light reaction / ubiquinone binding / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / quinone binding ...: / トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う / photosynthetic electron transport chain / oxidoreductase activity, acting on NAD(P)H, quinone or similar compound as acceptor / NADH dehydrogenase activity / plasma membrane-derived thylakoid membrane / photosynthesis, light reaction / ubiquinone binding / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / quinone binding / electron transport coupled proton transport / ATP synthesis coupled electron transport / aerobic respiration / electron transport chain / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / NAD binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / electron transfer activity / iron ion binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Thermosynechococcus elongatus BP-1 (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: 3.2 Å | |||||||||
データ登録者 | Zhang, C. / Shuai, J. / Wu, J. / Lei, M. | |||||||||
引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2020 タイトル: Structural insights into NDH-1 mediated cyclic electron transfer. 著者: Chunli Zhang / Jin Shuai / Zhaoxing Ran / Jiaohong Zhao / Zhenfang Wu / Rijing Liao / Jian Wu / Weimin Ma / Ming Lei / 要旨: NDH-1 is a key component of the cyclic-electron-transfer around photosystem I (PSI CET) pathway, an important antioxidant mechanism for efficient photosynthesis. Here, we report a 3.2-Å-resolution ...NDH-1 is a key component of the cyclic-electron-transfer around photosystem I (PSI CET) pathway, an important antioxidant mechanism for efficient photosynthesis. Here, we report a 3.2-Å-resolution cryo-EM structure of the ferredoxin (Fd)-NDH-1L complex from the cyanobacterium Thermosynechococcus elongatus. The structure reveals three β-carotene and fifteen lipid molecules in the membrane arm of NDH-1L. Regulatory oxygenic photosynthesis-specific (OPS) subunits NdhV, NdhS and NdhO are close to the Fd-binding site whilst NdhL is adjacent to the plastoquinone (PQ) cavity, and they play different roles in PSI CET under high-light stress. NdhV assists in the binding of Fd to NDH-1L and accelerates PSI CET in response to short-term high-light exposure. In contrast, prolonged high-light irradiation switches on the expression and assembly of the NDH-1MS complex, which likely contains no NdhO to further accelerate PSI CET and reduce ROS production. We propose that this hierarchical mechanism is necessary for the survival of cyanobacteria in an aerobic environment. | |||||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6l7o.cif.gz | 820.2 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6l7o.ent.gz | 654.6 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6l7o.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/l7/6l7o ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/l7/6l7o | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-NAD(P)H-quinone oxidoreductase subunit ... , 14種, 14分子 ABCEHIJKLMNOPQ
#1: タンパク質 | 分子量: 40565.984 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhA / 由来タイプ: 天然 / 詳細: cell 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DL32, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
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#2: タンパク質 | 分子量: 55168.543 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhB / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DMR6, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#3: タンパク質 | 分子量: 15013.919 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhC / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DJ02, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#5: タンパク質 | 分子量: 11140.265 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhE / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DL29, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#8: タンパク質 | 分子量: 45271.184 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhH / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DJD9, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#9: タンパク質 | 分子量: 22444.801 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhI / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DL31, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#10: タンパク質 | 分子量: 19363.789 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhJ / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DJ01, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#11: タンパク質 | 分子量: 25766.998 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhK / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DKZ4, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#12: タンパク質 | 分子量: 8575.137 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhL / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DKZ3, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#13: タンパク質 | 分子量: 12584.056 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhM / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DLN5, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#14: タンパク質 | 分子量: 16656.182 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhN / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DJU2, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#15: タンパク質 | 分子量: 7877.076 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhO / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DMU4, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#16: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4878.649 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhP / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 / 参照: UniProt: V5V507*PLUS |
#17: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4844.698 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhQ / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 / 参照: UniProt: V5V791*PLUS |
-タンパク質 , 6種, 6分子 DFGRSV
#4: タンパク質 | 分子量: 57847.504 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhD1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DKY0, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
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#6: タンパク質 | 分子量: 72025.352 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhF1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 / 参照: UniProt: Q8DKX9 |
#7: タンパク質 | 分子量: 21580.568 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhG / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 参照: UniProt: Q8DL30, トランスロカーゼ; ヒドロンの輸送の触媒; 酸化還元酵素反応を伴う |
#18: タンパク質 | 分子量: 10853.959 Da / 分子数: 1 / 断片: Ferredoxin / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 / 遺伝子: petF1, petF / プラスミド: pET28a / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A3C9 |
#19: タンパク質 | 分子量: 12462.559 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhS / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 / 参照: UniProt: Q8DL61 |
#20: タンパク質 | 分子量: 16016.489 Da / 分子数: 1 / 断片: NdhV / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) 株: BP-1 / プラスミド: pET28a / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: Q8DLL4 |
-糖 , 1種, 2分子
#23: 糖 |
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-非ポリマー , 7種, 81分子
#21: 化合物 | #22: 化合物 | ChemComp-LHG / #24: 化合物 | ChemComp-AJP / #25: 化合物 | ChemComp-PQN / | #26: 化合物 | ChemComp-SQD / #27: 化合物 | #28: 化合物 | ChemComp-FES / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | N |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Fd-NDH-1L complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#20 / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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由来(天然) | 生物種: Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア) |
緩衝液 | pH: 6 |
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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 |
撮影 | 電子線照射量: 40 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア | 名称: RELION / バージョン: 3 / カテゴリ: 画像取得 |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
3次元再構成 | 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 338822 / 対称性のタイプ: POINT |