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万見
- PDB-7fix: Cryo-EM structure of cyanobacterial photosystem I in the presence... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7fix
タイトルCryo-EM structure of cyanobacterial photosystem I in the presence of ferredoxin and cytochrome c6
要素
  • (Photosystem I ...) x 12
  • Ferredoxin-1
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Photosystem I / Ferredoxin / Cytochrome c6
機能・相同性
機能・相同性情報


photosystem I reaction center / photosystem I / photosystem I / plasma membrane-derived thylakoid membrane / chlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosynthesis / electron transport chain / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding ...photosystem I reaction center / photosystem I / photosystem I / plasma membrane-derived thylakoid membrane / chlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosynthesis / electron transport chain / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / oxidoreductase activity / electron transfer activity / magnesium ion binding / membrane / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Photosystem I PsaX / Photosystem I PsaX superfamily / PsaX family / Photosystem I reaction center subunit PsaK / Photosystem I reaction centre subunit PsaK / Ferredoxin [2Fe-2S], plant / Photosystem I PsaM, reaction centre superfamily / Photosystem I PsaM, reaction centre / Photosystem I protein M (PsaM) / Photosystem I reaction centre subunit PsaK superfamily ...Photosystem I PsaX / Photosystem I PsaX superfamily / PsaX family / Photosystem I reaction center subunit PsaK / Photosystem I reaction centre subunit PsaK / Ferredoxin [2Fe-2S], plant / Photosystem I PsaM, reaction centre superfamily / Photosystem I PsaM, reaction centre / Photosystem I protein M (PsaM) / Photosystem I reaction centre subunit PsaK superfamily / Photosystem I psaG and psaK proteins signature. / Photosystem I reaction center subunit V/PsaK / Photosystem I psaG / psaK / Photosystem I PsaL, reaction centre subunit XI / Photosystem I, reaction centre subunit XI / Photosystem I PsaL, reaction centre subunit XI superfamily / Photosystem I reaction centre subunit XI / Photosystem I reaction centre subunit VIII / Photosystem I reaction centre subunit VIII / Photosystem I reaction centre subunit VIII superfamily / Photosystem I PsaF, reaction centre subunit III / Photosystem I PsaF, reaction centre subunit III superfamily / Photosystem I reaction centre subunit III / Photosystem I PsaD / Photosystem I, reaction centre subunit PsaD superfamily / PsaD / Photosystem I PsaJ, reaction centre subunit IX / Photosystem I PsaJ, reaction centre subunit IX superfamily / Photosystem I reaction centre subunit IX / PsaJ / Photosystem I PsaE, reaction centre subunit IV / Photosystem I reaction centre subunit IV / PsaE / Photosystem I protein PsaC / Photosystem I PsaA / Photosystem I PsaB / Photosystem I PsaA/PsaB, conserved site / Photosystem I psaA and psaB proteins signature. / Photosystem I PsaA/PsaB / Photosystem I PsaA/PsaB superfamily / Photosystem I psaA/psaB protein / Electron transport accessory-like domain superfamily / 2Fe-2S ferredoxin, iron-sulphur binding site / 2Fe-2S ferredoxin-type iron-sulfur binding region signature. / 2Fe-2S iron-sulfur cluster binding domain / Beta-grasp domain superfamily / 4Fe-4S dicluster domain / 2Fe-2S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 2Fe-2S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain / 2Fe-2S ferredoxin-like superfamily / 4Fe-4S ferredoxin, iron-sulphur binding, conserved site / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding region signature. / 4Fe-4S ferredoxin-type iron-sulfur binding domain profile. / 4Fe-4S ferredoxin-type, iron-sulphur binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
BETA-CAROTENE / CHLOROPHYLL A ISOMER / CHLOROPHYLL A / DIGALACTOSYL DIACYL GLYCEROL (DGDG) / [2Ga-2S] cluster / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / PHYLLOQUINONE / IRON/SULFUR CLUSTER / Unknown ligand / Ferredoxin-1 ...BETA-CAROTENE / CHLOROPHYLL A ISOMER / CHLOROPHYLL A / DIGALACTOSYL DIACYL GLYCEROL (DGDG) / [2Ga-2S] cluster / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / PHYLLOQUINONE / IRON/SULFUR CLUSTER / Unknown ligand / Ferredoxin-1 / Photosystem I reaction center subunit III / Photosystem I reaction center subunit XII / Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1 / Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2 / Photosystem I iron-sulfur center / Photosystem I reaction center subunit II / Photosystem I reaction center subunit IV / Photosystem I reaction center subunit PsaK / Photosystem I reaction center subunit VIII / Photosystem I reaction center subunit IX / Photosystem I reaction center subunit XI / Photosystem I 4.8K protein
類似検索 - 構成要素
生物種Thermosynechococcus vestitus 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: 1.97 Å
データ登録者Li, J. / Kurisu, G.
資金援助1件
組織認可番号国
Not funded
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2022
タイトル: Structure of cyanobacterial photosystem I complexed with ferredoxin at 1.97 Å resolution.
著者: Jiannan Li / Noriyuki Hamaoka / Fumiaki Makino / Akihiro Kawamoto / Yuxi Lin / Matthias Rögner / Marc M Nowaczyk / Young-Ho Lee / Keiichi Namba / Christoph Gerle / Genji Kurisu /
要旨: Photosystem I (PSI) is a light driven electron pump transferring electrons from Cytochrome c (Cyt c) to Ferredoxin (Fd). An understanding of this electron transfer process is hampered by a paucity of ...Photosystem I (PSI) is a light driven electron pump transferring electrons from Cytochrome c (Cyt c) to Ferredoxin (Fd). An understanding of this electron transfer process is hampered by a paucity of structural detail concerning PSI:Fd interface and the possible binding sites of Cyt c. Here we describe the high resolution cryo-EM structure of Thermosynechococcus elongatus BP-1 PSI in complex with Fd and a loosely bound Cyt c. Side chain interactions at the PSI:Fd interface including bridging water molecules are visualized in detail. The structure explains the properties of mutants of PsaE and PsaC that affect kinetics of Fd binding and suggests a molecular switch for the dissociation of Fd upon reduction. Calorimetry-based thermodynamic analyses confirms a single binding site for Fd and demonstrates that PSI:Fd complexation is purely driven by entropy. A possible reaction cycle for the efficient transfer of electrons from Cyt c to Fd via PSI is proposed.
履歴
登録2021年8月1日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年9月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年9月28日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title / _citation_author.name

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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
A1: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1
B1: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2
C1: Photosystem I iron-sulfur center
D1: Photosystem I reaction center subunit II
E1: Photosystem I reaction center subunit IV
F1: Photosystem I reaction center subunit III
I1: Photosystem I reaction center subunit VIII
J1: Photosystem I reaction center subunit IX
K1: Photosystem I reaction center subunit PsaK
L1: Photosystem I reaction center subunit XI
M1: Photosystem I reaction center subunit XII
R1: Ferredoxin-1
X1: Photosystem I 4.8K protein
A2: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1
B2: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2
C2: Photosystem I iron-sulfur center
D2: Photosystem I reaction center subunit II
E2: Photosystem I reaction center subunit IV
F2: Photosystem I reaction center subunit III
I2: Photosystem I reaction center subunit VIII
J2: Photosystem I reaction center subunit IX
K2: Photosystem I reaction center subunit PsaK
L2: Photosystem I reaction center subunit XI
M2: Photosystem I reaction center subunit XII
R2: Ferredoxin-1
X2: Photosystem I 4.8K protein
A3: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1
B3: Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2
C3: Photosystem I iron-sulfur center
D3: Photosystem I reaction center subunit II
E3: Photosystem I reaction center subunit IV
F3: Photosystem I reaction center subunit III
I3: Photosystem I reaction center subunit VIII
J3: Photosystem I reaction center subunit IX
K3: Photosystem I reaction center subunit PsaK
L3: Photosystem I reaction center subunit XI
M3: Photosystem I reaction center subunit XII
R3: Ferredoxin-1
X3: Photosystem I 4.8K protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,125,795483
ポリマ－811,81739
非ポリマー313,978444
水6,269348
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

-
Photosystem I ... , 12種, 36分子 A1A2A3B1B2B3C1C2C3D1D2D3E1E2E3F1F2F3I1I2I3J1J2J3K1K2K3L1L2L3...

#1: タンパク質 Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A1 / PsaA


分子量: 83267.773 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A405, photosystem I
#2: タンパク質 Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein A2 / PsaB


分子量: 83123.648 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A407, photosystem I
#3: タンパク質 Photosystem I iron-sulfur center / 9 kDa polypeptide / PSI-C / Photosystem I subunit VII / PsaC


分子量: 8809.207 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A415, photosystem I
#4: タンパク質 Photosystem I reaction center subunit II / Photosystem I 16 kDa polypeptide / PSI-D


分子量: 15389.494 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A420
#5: タンパク質 Photosystem I reaction center subunit IV / Photosystem I 8.1 kDa protein / p30 protein


分子量: 8399.485 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A423
#6: タンパク質 Photosystem I reaction center subunit III / PSI-F


分子量: 19098.062 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 遺伝子: psaF, tlr2411
発現宿主: Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株 (発現宿主): BP-1 / 参照: UniProt: P0A401
#7: タンパク質・ペプチド Photosystem I reaction center subunit VIII


分子量: 4297.234 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A427
#8: タンパク質・ペプチド Photosystem I reaction center subunit IX


分子量: 4770.698 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A429
#9: タンパク質 Photosystem I reaction center subunit PsaK / Light-harvesting 8.0 kDa polypeptide / Photosystem I subunit X


分子量: 8483.983 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A425
#10: タンパク質 Photosystem I reaction center subunit XI / PSI subunit V / PSI-L


分子量: 16261.685 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: Q8DGB4
#11: タンパク質・ペプチド Photosystem I reaction center subunit XII / PSI-M


分子量: 3426.115 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 参照: UniProt: P0A403
#13: タンパク質・ペプチド Photosystem I 4.8K protein


分子量: 4424.317 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 遺伝子: tsr0813
発現宿主: Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
参照: UniProt: Q8DKP6

-
タンパク質 / 糖 , 2種, 6分子 R1R2R3

#12: タンパク質 Ferredoxin-1 / Ferredoxin I


分子量: 10853.959 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermosynechococcus vestitus BP-1 (バクテリア)
株: BP-1 / 遺伝子: petF1, petF / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A3C9
#21: 糖 ChemComp-DGD / DIGALACTOSYL DIACYL GLYCEROL (DGDG)


タイプ: saccharide / 分子量: 949.299 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C51H96O15 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

-
非ポリマー , 10種, 789分子

#14: 化合物 ChemComp-CL0 / CHLOROPHYLL A ISOMER


分子量: 893.489 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H72MgN4O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#15: 化合物...
ChemComp-CLA / CHLOROPHYLL A


分子量: 893.489 Da / 分子数: 285 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H72MgN4O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#16: 化合物
ChemComp-PQN / PHYLLOQUINONE / VITAMIN K1 / 2-METHYL-3-PHYTYL-1,4-NAPHTHOQUINONE / フィロキノン


分子量: 450.696 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C31H46O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#17: 化合物
ChemComp-SF4 / IRON/SULFUR CLUSTER


分子量: 351.640 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe4S4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#18: 化合物...
ChemComp-BCR / BETA-CAROTENE / β-カロチン


分子量: 536.873 Da / 分子数: 72 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H56 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#19: 化合物
ChemComp-LHG / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / ジパルミトイルホスファチジルグリセロ-ル


分子量: 722.970 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 合成 / 式: C38H75O10P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#20: 化合物...
ChemComp-UNL / UNKNOWN LIGAND


分子量: 40.078 Da / 分子数: 51 / 由来タイプ: 合成 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#22: 化合物 ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#23: 化合物 ChemComp-GAK / [2Ga-2S] cluster


分子量: 203.576 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ga2S2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#24: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 348 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

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: 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
ID名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1Cryo-EM map of cyanobacterial photosystem I in the presence of ferredoxin and cytochrome c6COMPLEXCytochrome C6 was not be built in model because of limited resolution#1-#130MULTIPLE SOURCES
2Photosystem I trimerCOMPLEX12 subunits with 10x his-tag on N-ter of PsaF in each monomer.#1-#5, #7-#111MULTIPLE SOURCES
3Ga-Substituted FerredoxinCOMPLEX#6, #12-#131RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
111.11 MDaYES
211.08 MDaYES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア)197221
33Thermosynechococcus elongatus BP-1 (バクテリア)197221
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 30 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: 300 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 K

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: JEOL CRYO ARM 300
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）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 48 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.20.1_4487精密化
PHENIX1.20.1_4487精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C3 (3回回転対称)
3次元再構成解像度: 1.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 207142 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.009977472
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.0595109821
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04529600
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00524132
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.624435637

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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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