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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7qco | ||||||||||||
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タイトル | The structure of Photosystem I tetramer from Chroococcidiopsis TS-821, a thermophilic, unicellular, non-heterocyst-forming cyanobacterium | ||||||||||||
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![]() | PHOTOSYNTHESIS / Photosystem I / cyanobacterium Chroococcidiopsis sp. TS-821 | ||||||||||||
機能・相同性 | ![]() thylakoid membrane / photosystem I reaction center / photosystem I / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosystem I / chlorophyll binding / plasma membrane-derived thylakoid membrane / photosynthesis / endomembrane system / 4 iron, 4 sulfur cluster binding ...thylakoid membrane / photosystem I reaction center / photosystem I / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosystem I / chlorophyll binding / plasma membrane-derived thylakoid membrane / photosynthesis / endomembrane system / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / electron transfer activity / oxidoreductase activity / magnesium ion binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | ![]() | ||||||||||||
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: 3.7 Å | ||||||||||||
![]() | Semchonok, D.A. / Mondal, J. / Cooper, J.C. / Schlum, K. / Li, M. / Amin, M. / Sorzano, C.O.S. / Ramirez-Aportela, E. / Kastritis, P.L. / Boekema, E.J. ...Semchonok, D.A. / Mondal, J. / Cooper, J.C. / Schlum, K. / Li, M. / Amin, M. / Sorzano, C.O.S. / Ramirez-Aportela, E. / Kastritis, P.L. / Boekema, E.J. / Guskov, A. / Bruce, B.D. | ||||||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Cryo-EM structure of a tetrameric photosystem I from TS-821, a thermophilic, unicellular, non-heterocyst-forming cyanobacterium. 著者: Dmitry A Semchonok / Jyotirmoy Mondal / Connor J Cooper / Katrina Schlum / Meng Li / Muhamed Amin / Carlos O S Sorzano / Erney Ramírez-Aportela / Panagiotis L Kastritis / Egbert J Boekema / ...著者: Dmitry A Semchonok / Jyotirmoy Mondal / Connor J Cooper / Katrina Schlum / Meng Li / Muhamed Amin / Carlos O S Sorzano / Erney Ramírez-Aportela / Panagiotis L Kastritis / Egbert J Boekema / Albert Guskov / Barry D Bruce / ![]() ![]() ![]() ![]() 要旨: Photosystem I (PSI) is one of two photosystems involved in oxygenic photosynthesis. PSI of cyanobacteria exists in monomeric, trimeric, and tetrameric forms, in contrast to the strictly monomeric ...Photosystem I (PSI) is one of two photosystems involved in oxygenic photosynthesis. PSI of cyanobacteria exists in monomeric, trimeric, and tetrameric forms, in contrast to the strictly monomeric form of PSI in plants and algae. The tetrameric organization raises questions about its structural, physiological, and evolutionary significance. Here we report the ∼3.72 Å resolution cryo-electron microscopy structure of tetrameric PSI from the thermophilic, unicellular cyanobacterium sp. TS-821. The structure resolves 44 subunits and 448 cofactor molecules. We conclude that the tetramer is arranged via two different interfaces resulting from a dimer-of-dimers organization. The localization of chlorophyll molecules permits an excitation energy pathway within and between adjacent monomers. Bioinformatics analysis reveals conserved regions in the PsaL subunit that correlate with the oligomeric state. Tetrameric PSI may function as a key evolutionary step between the trimeric and monomeric forms of PSI organization in photosynthetic organisms. #1: ![]() タイトル: Cryo-EM structure of a tetrameric photosystem I from TS-821, a thermophilic, unicellular, non-heterocyst-forming cyanobacterium. 著者: Dmitry A Semchonok / Jyotirmoy Mondal / Connor J Cooper / Katrina Schlum / Meng Li / Muhamed Amin / Carlos O S Sorzano / Erney Ramírez-Aportela / Panagiotis L Kastritis / Egbert J Boekema / ...著者: Dmitry A Semchonok / Jyotirmoy Mondal / Connor J Cooper / Katrina Schlum / Meng Li / Muhamed Amin / Carlos O S Sorzano / Erney Ramírez-Aportela / Panagiotis L Kastritis / Egbert J Boekema / Albert Guskov / Barry D Bruce / ![]() ![]() ![]() ![]() 要旨: Photosystem I (PSI) is one of two photosystems involved in oxygenic photosynthesis. PSI of cyanobacteria exists in monomeric, trimeric, and tetrameric forms, in contrast to the strictly monomeric ...Photosystem I (PSI) is one of two photosystems involved in oxygenic photosynthesis. PSI of cyanobacteria exists in monomeric, trimeric, and tetrameric forms, in contrast to the strictly monomeric form of PSI in plants and algae. The tetrameric organization raises questions about its structural, physiological, and evolutionary significance. Here we report the ∼3.72 Å resolution cryo-electron microscopy structure of tetrameric PSI from the thermophilic, unicellular cyanobacterium sp. TS-821. The structure resolves 44 subunits and 448 cofactor molecules. We conclude that the tetramer is arranged via two different interfaces resulting from a dimer-of-dimers organization. The localization of chlorophyll molecules permits an excitation energy pathway within and between adjacent monomers. Bioinformatics analysis reveals conserved regions in the PsaL subunit that correlate with the oligomeric state. Tetrameric PSI may function as a key evolutionary step between the trimeric and monomeric forms of PSI organization in photosynthetic organisms. | ||||||||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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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 | ![]() | 1.9 MB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 1.7 MB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 32.1 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 32.8 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 365.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 483.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 13898MC 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 ![]() |
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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
-Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein ... , 2種, 8分子 AEeaBGgb
#1: タンパク質 | 分子量: 83352.641 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6VGM5, photosystem I #2: タンパク質 | 分子量: 82656.156 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6VGS2, photosystem I |
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-タンパク質 , 1種, 4分子 CHhc
#3: タンパク質 | 分子量: 8939.309 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6VD54, photosystem I |
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-Photosystem I reaction center subunit ... , 8種, 32分子 DNndVWvwFOofIPpiJQqjKRrkLSslMTtm
#4: タンパク質 | 分子量: 18520.025 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6VI21 #5: タンパク質 | 分子量: 13551.099 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6VHU0 #6: タンパク質 | 分子量: 18131.969 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6VDZ1 #7: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4194.028 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6VDT4 #8: タンパク質・ペプチド | 分子量: 5760.832 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: BCR is not the part of the protein sequence 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: V5JYA2 #9: タンパク質 | 分子量: 9753.610 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: CLA is not the part of the protein sequence 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6V467 #10: タンパク質 | 分子量: 18503.156 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: V5JYE0 #11: タンパク質・ペプチド | 分子量: 3382.063 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() 参照: UniProt: A0A2S6V6A8 |
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-非ポリマー , 5種, 462分子 








#12: 化合物 | ChemComp-LHG / #13: 化合物 | ChemComp-CLA / #14: 化合物 | ChemComp-PQN / #15: 化合物 | ChemComp-BCR / #16: 化合物 | ChemComp-SF4 / |
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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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Has protein modification | Y |
-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 |
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試料調製
構成要素 | 名称: Photosystem I / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#11 / 由来: NATURAL | |||||||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 1.6 MDa / 実験値: YES | |||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 6.5 | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.32 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: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2 | |||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % / 凍結前の試料温度: 293 K |
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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 |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 3000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 600 nm / Cs: 2.7 mm / アライメント法: COMA FREE |
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: 12 sec. / 電子線照射量: 4.3 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 実像数: 4845 |
画像スキャン | 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 24 |
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解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.15.2_3472: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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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: 3243 詳細: 325648 particles were selected from 4845 micrograph movies | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C2 (2回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 66130 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 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: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 1JB0 Accession code: 1JB0 / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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