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- PDB-7yk5: Rubisco from Phaeodactylum tricornutum bound to PYCO1(452-592) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7yk5
タイトルRubisco from Phaeodactylum tricornutum bound to PYCO1(452-592)
要素
  • Multifunctional fusion protein
  • PYCO1 LSU binding motif
  • PYCO1 SSU binding motif
  • Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Rubisco / phase separation / rubisco linker protein / condensation / pyrenoid / phaeodactylum tricornutum
機能・相同性
機能・相同性情報


ribulose-bisphosphate carboxylase / ribulose-bisphosphate carboxylase activity / reductive pentose-phosphate cycle / monooxygenase activity / chloroplast / magnesium ion binding
類似検索 - 分子機能
Ribulose bisphosphate carboxylase, small subunit / Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit, domain / Ribulose bisphosphate carboxylase, small subunit superfamily / Ribulose bisphosphate carboxylase, small chain / Ribulose bisphosphate carboxylase, small chain / Ribulose bisphosphate carboxylase large subunit, type I / Ribulose bisphosphate carboxylase, large chain, active site / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain active site. / Ribulose bisphosphate carboxylase, large subunit, ferrodoxin-like N-terminal / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain, N-terminal domain ...Ribulose bisphosphate carboxylase, small subunit / Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit, domain / Ribulose bisphosphate carboxylase, small subunit superfamily / Ribulose bisphosphate carboxylase, small chain / Ribulose bisphosphate carboxylase, small chain / Ribulose bisphosphate carboxylase large subunit, type I / Ribulose bisphosphate carboxylase, large chain, active site / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain active site. / Ribulose bisphosphate carboxylase, large subunit, ferrodoxin-like N-terminal / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain, N-terminal domain / Ribulose bisphosphate carboxylase, large subunit, C-terminal / RuBisCO / Ribulose bisphosphate carboxylase, large subunit, C-terminal domain superfamily / RuBisCO large subunit, N-terminal domain superfamily / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain, catalytic domain
類似検索 - ドメイン・相同性
2-CARBOXYARABINITOL-1,5-DIPHOSPHATE / Multifunctional fusion protein / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
類似検索 - 構成要素
生物種Phaeodactylum tricornutum (海洋性珪藻)
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: 2 Å
データ登録者Oh, Z.G. / Ang, W.S.L. / Bhushan, S. / Mueller-Cajar, O.
資金援助 シンガポール, 2件
組織認可番号国
Ministry of Education (MoE, Singapore)MOE2018-T2-2-059 シンガポール
Ministry of Education (MoE, Singapore)MOE2019-T3-1-012 シンガポール
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023
タイトル: A linker protein from a red-type pyrenoid phase separates with Rubisco via oligomerizing sticker motifs.
著者: Zhen Guo Oh / Warren Shou Leong Ang / Cheng Wei Poh / Soak-Kuan Lai / Siu Kwan Sze / Hoi-Yeung Li / Shashi Bhushan / Tobias Wunder / Oliver Mueller-Cajar /
要旨: The slow kinetics and poor substrate specificity of the key photosynthetic CO-fixing enzyme Rubisco have prompted the repeated evolution of Rubisco-containing biomolecular condensates known as ...The slow kinetics and poor substrate specificity of the key photosynthetic CO-fixing enzyme Rubisco have prompted the repeated evolution of Rubisco-containing biomolecular condensates known as pyrenoids in the majority of eukaryotic microalgae. Diatoms dominate marine photosynthesis, but the interactions underlying their pyrenoids are unknown. Here, we identify and characterize the Rubisco linker protein PYCO1 from . PYCO1 is a tandem repeat protein containing prion-like domains that localizes to the pyrenoid. It undergoes homotypic liquid-liquid phase separation (LLPS) to form condensates that specifically partition diatom Rubisco. Saturation of PYCO1 condensates with Rubisco greatly reduces the mobility of droplet components. Cryo-electron microscopy and mutagenesis data revealed the sticker motifs required for homotypic and heterotypic phase separation. Our data indicate that the PYCO1-Rubisco network is cross-linked by PYCO1 stickers that oligomerize to bind to the small subunits lining the central solvent channel of the Rubisco holoenzyme. A second sticker motif binds to the large subunit. Pyrenoidal Rubisco condensates are highly diverse and tractable models of functional LLPS.
履歴
登録2022年7月21日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年6月21日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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
A: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
B: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
C: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
D: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
E: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
F: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
G: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
H: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
I: Multifunctional fusion protein
J: Multifunctional fusion protein
K: Multifunctional fusion protein
L: Multifunctional fusion protein
M: Multifunctional fusion protein
N: Multifunctional fusion protein
O: Multifunctional fusion protein
P: Multifunctional fusion protein
i: PYCO1 SSU binding motif
k: PYCO1 SSU binding motif
j: PYCO1 SSU binding motif
l: PYCO1 SSU binding motif
h: PYCO1 LSU binding motif
g: PYCO1 LSU binding motif
f: PYCO1 LSU binding motif
e: PYCO1 LSU binding motif
d: PYCO1 LSU binding motif
c: PYCO1 LSU binding motif
b: PYCO1 LSU binding motif
a: PYCO1 LSU binding motif
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)576,56636
ポリマ－573,71728
非ポリマー2,8498
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: native gel electrophoresis, 550 kDa
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
Ribulose bisphosphate carboxylase large chain / RuBisCO large subunit


分子量: 54244.527 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Phaeodactylum tricornutum (海洋性珪藻)
Plasmid details: Pt 1 8.6 CCMP 2561 / 参照: UniProt: E9PAI6, ribulose-bisphosphate carboxylase
#2: タンパク質
Multifunctional fusion protein


分子量: 16039.053 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Phaeodactylum tricornutum (海洋性珪藻)
Plasmid details: Pt 1 8.6 CCMP 2561 / 参照: UniProt: A0A6B9XNC0
#3: タンパク質・ペプチド
PYCO1 SSU binding motif


分子量: 875.973 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: Pt 1 8.6 CCMP 2561
由来: (組換発現) Phaeodactylum tricornutum (海洋性珪藻)
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
#4: タンパク質・ペプチド
PYCO1 LSU binding motif


分子量: 993.051 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: Pt 1 8.6 CCMP 2561
由来: (組換発現) Phaeodactylum tricornutum (海洋性珪藻)
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
#5: 糖
ChemComp-CAP / 2-CARBOXYARABINITOL-1,5-DIPHOSPHATE / 2-カルボキシ-D-アラビニト-ル1,5-ビスりん酸


タイプ: saccharide / 分子量: 356.115 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C6H14O13P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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

構成要素名称: Rubisco from Phaeodactylum tricornutum bound to linker protein PYCO1
タイプ: COMPLEX
詳細: Rubisco purified from source organism, PYCO1 purified from E. coli.
Entity ID: #1-#4 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 550 kDa/nm / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Phaeodactylum tricornutum (海洋性珪藻)
緩衝液pH: 8 / 詳細: 20 mM Tris pH 8.0 20 mM NaCl
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMTrisC4H11NO31
220 mMSodium ChlorideNaCl1
試料濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: 0.5 mg/mL Rubisco incubated with 21.9 uM of PYCO1(452-592).
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
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 / 詳細: Blotted for 2 sec with blot force of 1.

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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）: 165000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / 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: 5 sec. / 電子線照射量: 65 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8861
詳細: Images were collected in movie mode at 10 frames per second.
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / 詳細: Gatan EF / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャン横: 5760 / 縦: 4092

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1RELION3.1粒子像選択Laplacian of gaussian
2SerialEM画像取得
4CTFFIND4.1CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10RELION3.1初期オイラー角割当
11RELION3.1最終オイラー角割当
12RELION3.1分類
13RELION3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
粒子像の選択選択した粒子像数: 3354751
対称性点対称性: D4 (2回x4回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 259796 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 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: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / 詳細: Coot was used for model building
原子モデル構築PDB-ID: 5MZ2

5mz2

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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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