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万見
- PDB-8gwa: Structure of the intact photosynthetic light-harvesting antenna-r... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8gwa
タイトルStructure of the intact photosynthetic light-harvesting antenna-reaction center complex from a green sulfur bacterium
要素
  • (Photosystem P840 reaction ...) x 2
  • Bacteriochlorophyll ...
  • Cytochrome c
  • P840 reaction center 17 kDa protein
  • Ric1 protein
  • unkown protein
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Green sulfur bacterium / Reaction center / FMO protein / Energy transfer
機能・相同性
機能・相同性情報


thylakoid / bacteriochlorophyll binding / iron-sulfur cluster binding / photosynthesis / electron transfer activity / heme binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Proteolipid membrane potential modulator / Proteolipid membrane potential modulator / Photosystem P840 reaction-centre, cytochrome c-551 / Photosystem P840 reaction-centre cytochrome c-551 / Photosystem I P840 reaction centre protein PscD / Photosystem P840 reaction centre protein PscD / Bacteriochlorophyll A protein / Bacteriochlorophyll A superfamily / Bacteriochlorophyll A protein / Photosystem I PsaA/PsaB ...Proteolipid membrane potential modulator / Proteolipid membrane potential modulator / Photosystem P840 reaction-centre, cytochrome c-551 / Photosystem P840 reaction-centre cytochrome c-551 / Photosystem I P840 reaction centre protein PscD / Photosystem P840 reaction centre protein PscD / Bacteriochlorophyll A protein / Bacteriochlorophyll A superfamily / Bacteriochlorophyll A protein / Photosystem I PsaA/PsaB / Photosystem I PsaA/PsaB superfamily / Photosystem I psaA/psaB protein / 4Fe-4S dicluster domain / Cytochrome c-like domain 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
BACTERIOCHLOROPHYLL A / CARDIOLIPIN / Chem-F26 / Chem-F39 / Chlorophyll A ester / Bacteriochlorophyll A isomer / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / 1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE / IRON/SULFUR CLUSTER / Cytochrome c ...BACTERIOCHLOROPHYLL A / CARDIOLIPIN / Chem-F26 / Chem-F39 / Chlorophyll A ester / Bacteriochlorophyll A isomer / 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / 1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE / IRON/SULFUR CLUSTER / Cytochrome c / Bacteriochlorophyll a protein / Photosystem P840 reaction center, large subunit / Photosystem P840 reaction center iron-sulfur protein / P840 reaction center 17 kDa protein / Ric1 protein
類似検索 - 構成要素
生物種Chlorobaculum tepidum TLS (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: 2.9 Å
データ登録者Chen, J.H. / Zhang, X.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: J Integr Plant Biol / 年: 2023
タイトル: Cryo-electron microscopy structure of the intact photosynthetic light-harvesting antenna-reaction center complex from a green sulfur bacterium.
著者: Jing-Hua Chen / Weiwei Wang / Chen Wang / Tingyun Kuang / Jian-Ren Shen / Xing Zhang /
要旨: The photosynthetic reaction center complex (RCC) of green sulfur bacteria (GSB) consists of the membrane-imbedded RC core and the peripheric energy transmitting proteins called Fenna-Matthews-Olson ...The photosynthetic reaction center complex (RCC) of green sulfur bacteria (GSB) consists of the membrane-imbedded RC core and the peripheric energy transmitting proteins called Fenna-Matthews-Olson (FMO). Functionally, FMO transfers the absorbed energy from a huge peripheral light-harvesting antenna named chlorosome to the RC core where charge separation occurs. In vivo, one RC was found to bind two FMOs, however, the intact structure of RCC as well as the energy transfer mechanism within RCC remain to be clarified. Here we report a structure of intact RCC which contains a RC core and two FMO trimers from a thermophilic green sulfur bacterium Chlorobaculum tepidum at 2.9 Å resolution by cryo-electron microscopy. The second FMO trimer is attached at the cytoplasmic side asymmetrically relative to the first FMO trimer reported previously. We also observed two new subunits (PscE and PscF) and the N-terminal transmembrane domain of a cytochrome-containing subunit (PscC) in the structure. These two novel subunits possibly function to facilitate the binding of FMOs to RC core and to stabilize the whole complex. A new bacteriochlorophyll (numbered as 816) was identified at the interspace between PscF and PscA-1, causing an asymmetrical energy transfer from the two FMO trimers to RC core. Based on the structure, we propose an energy transfer network within this photosynthetic apparatus.
履歴
登録2022年9月16日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年11月23日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 2.02022年12月21日Group: Advisory / Atomic model ...Advisory / Atomic model / Author supporting evidence / Data collection / Data processing / Derived calculations / Experimental preparation / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: atom_site / em_3d_reconstruction ...atom_site / em_3d_reconstruction / em_entity_assembly_molwt / em_image_recording / em_imaging / em_imaging_optics / em_particle_selection / em_single_particle_entity / em_software / em_vitrification / pdbx_contact_author / pdbx_nonpoly_scheme / pdbx_struct_conn_angle / pdbx_struct_sheet_hbond / pdbx_unobs_or_zero_occ_atoms / pdbx_validate_close_contact / pdbx_validate_rmsd_angle / pdbx_validate_torsion / refine_ls_restr / struct_asym / struct_conf / struct_conn / struct_mon_prot_cis / struct_sheet / struct_sheet_order / struct_sheet_range
Item: _atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x ..._atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.auth_asym_id / _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.auth_comp_id / _atom_site.auth_seq_id / _atom_site.label_alt_id / _atom_site.label_asym_id / _atom_site.label_atom_id / _atom_site.label_comp_id / _atom_site.label_entity_id / _atom_site.type_symbol / _em_3d_reconstruction.num_class_averages / _em_3d_reconstruction.num_particles / _em_image_recording.average_exposure_time / _em_image_recording.avg_electron_dose_per_image / _em_image_recording.num_grids_imaged / _em_image_recording.num_real_images / _em_imaging.alignment_procedure / _em_imaging.calibrated_magnification / _em_imaging.cryogen / _em_imaging.nominal_magnification / _em_imaging.recording_temperature_maximum / _em_imaging.recording_temperature_minimum / _em_imaging.specimen_holder_model / _em_software.name / _em_software.version / _em_vitrification.chamber_temperature / _em_vitrification.cryogen_name / _em_vitrification.humidity / _em_vitrification.instrument / _pdbx_nonpoly_scheme.auth_mon_id / _pdbx_nonpoly_scheme.auth_seq_num / _pdbx_nonpoly_scheme.entity_id / _pdbx_nonpoly_scheme.mon_id / _pdbx_nonpoly_scheme.pdb_mon_id / _pdbx_nonpoly_scheme.pdb_seq_num / _pdbx_nonpoly_scheme.pdb_strand_id / _pdbx_unobs_or_zero_occ_atoms.auth_asym_id / _pdbx_unobs_or_zero_occ_atoms.auth_seq_id / _pdbx_unobs_or_zero_occ_atoms.label_asym_id / _refine_ls_restr.dev_ideal / _struct_asym.entity_id / _struct_mon_prot_cis.pdbx_omega_angle / _struct_sheet.number_strands
解説: Model orientation/position / 詳細: The model does not fit the map well / Provider: author / タイプ: Coordinate replacement
改定 2.12023年1月11日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.title
改定 2.22023年2月15日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year

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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
1: Bacteriochlorophyll a protein
3: Bacteriochlorophyll a protein
2: Bacteriochlorophyll a protein
D: P840 reaction center 17 kDa protein
B: Photosystem P840 reaction center iron-sulfur protein
A: Photosystem P840 reaction center, large subunit
a: Photosystem P840 reaction center, large subunit
4: Bacteriochlorophyll a protein
6: Bacteriochlorophyll a protein
5: Bacteriochlorophyll a protein
E: unkown protein
F: Ric1 protein
C: Cytochrome c
c: Cytochrome c
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)592,513117
ポリマ－502,31114
非ポリマー90,202103
水00
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

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Bacteriochlorophyll ... , 1種, 6分子 132465

#1: タンパク質
Bacteriochlorophyll a protein / BChl a protein / Fenna-Matthews-Olson protein / FMO protein


分子量: 40343.430 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Chlorobaculum tepidum TLS (バクテリア)
株: ATCC 49652 / DSM 12025 / NBRC 103806 / TLS / 参照: UniProt: Q46393

-
タンパク質 , 4種, 5分子 DEFCc

#2: タンパク質 P840 reaction center 17 kDa protein


分子量: 16633.195 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Chlorobaculum tepidum TLS (バクテリア)
株: ATCC 49652 / DSM 12025 / NBRC 103806 / TLS / 参照: UniProt: Q8KEP5
#5: タンパク質 unkown protein


分子量: 4954.098 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Chlorobaculum tepidum TLS (バクテリア)
#6: タンパク質 Ric1 protein


分子量: 6227.533 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Chlorobaculum tepidum TLS (バクテリア)
株: ATCC 49652 / DSM 12025 / NBRC 103806 / TLS / 参照: UniProt: Q8KG87
#7: タンパク質 Cytochrome c / Cytochrome c-z / Cyt c-z / Photosystem P840 reaction center cytochrome c-551


分子量: 22741.779 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Chlorobaculum tepidum TLS (バクテリア)
株: ATCC 49652 / DSM 12025 / NBRC 103806 / TLS / 参照: UniProt: O07091

-
Photosystem P840 reaction ... , 2種, 3分子 BAa

#3: タンパク質 Photosystem P840 reaction center iron-sulfur protein


分子量: 23383.096 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Chlorobaculum tepidum TLS (バクテリア)
株: ATCC 49652 / DSM 12025 / NBRC 103806 / TLS / 参照: UniProt: Q8KAY1
#4: タンパク質 Photosystem P840 reaction center, large subunit


分子量: 81784.641 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Chlorobaculum tepidum TLS (バクテリア)
参照: UniProt: Q8KAY0

-
非ポリマー , 10種, 103分子

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


分子量: 911.504 Da / 分子数: 73 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H74MgN4O6
#9: 化合物
ChemComp-CDL / CARDIOLIPIN / DIPHOSPHATIDYL GLYCEROL / BIS-(1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHO)-1',3'-SN-GLYCEROL


分子量: 1464.043 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C81H156O17P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#10: 化合物 ChemComp-SF4 / IRON/SULFUR CLUSTER


分子量: 351.640 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe4S4
#11: 化合物 ChemComp-GS0 / Bacteriochlorophyll A isomer


分子量: 911.504 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H74MgN4O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#12: 化合物
ChemComp-G2O / Chlorophyll A ester


分子量: 891.473 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H70MgN4O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#13: 化合物
ChemComp-F39 / [(2R,3S,4S,5R,6R)-6-[(10E,12E,14E)-2,6,10,14,19,23-hexamethyl-25-(2,3,6-trimethylphenyl)pentacosa-6,8,10,12,14,16,18,20,22,24-decaen-2-yl]oxy-3,4,5-tris(oxidanyl)oxan-2-yl]methyl dodecanoate


分子量: 895.299 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C58H86O7
#14: 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: 7 / 由来タイプ: 合成 / 式: C38H75O10P / コメント: リン脂質*YM
#15: 化合物 ChemComp-LMG / 1,2-DISTEAROYL-MONOGALACTOSYL-DIGLYCERIDE


分子量: 787.158 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C45H86O10
#16: 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: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
#17: 化合物 ChemComp-F26 / 2-[(1E,3E,5E,7E,9E,11E,13E,15E,17E,19E)-3,7,12,16,20,24-hexamethylpentacosa-1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,23-undecaenyl]-1,3,4-trimethyl-benzene / クロロバクテン


分子量: 532.841 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H52

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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

構成要素名称: GsbRC-2FMO complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Chlorobaculum tepidum TLS (バクテリア)
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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

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）: 130000 X / 倍率（補正後）: 152200 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / 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
最高温度: 90 K / 最低温度: 80 K
撮影平均露光時間: 8 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2297
電子光学装置エネルギーフィルター名称: TFS Selectris / 色収差補正装置: 2.7mm / エネルギーフィルタースリット幅: 10 eV / 球面収差補正装置: 2.7mm

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC3粒子像選択
4cryoSPARC3CTF補正
10cryoSPARC3初期オイラー角割当
11cryoSPARC3最終オイラー角割当
12cryoSPARC3分類
13cryoSPARC3３次元再構成
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: 1961370
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 227038 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00339180
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.7254253
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.126962
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0445345
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0056024

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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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