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- PDB-8hw1: Far-red light-harvesting complex of Antarctic alga Prasiola crispa -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8hw1
タイトルFar-red light-harvesting complex of Antarctic alga Prasiola crispa
要素Far-red light-harvesting complex
キーワードPHOTOSYNTHESIS / undecameric ring / light-harvesting complex
機能・相同性Chem-32N / CHLOROPHYLL A / Chem-XAT
機能・相同性情報
生物種Prasiola crispa (植物)
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: 3.13 Å
データ登録者Kosugi, M. / Kawasaki, M. / Shibata, Y. / Moriya, T. / Adachi, N. / Senda, T.
資金援助 日本, 3件
組織認可番号国
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)17K19431 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)19H03187 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP20am0101071 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Uphill energy transfer mechanism for photosynthesis in an Antarctic alga.
著者: Makiko Kosugi / Masato Kawasaki / Yutaka Shibata / Kojiro Hara / Shinichi Takaichi / Toshio Moriya / Naruhiko Adachi / Yasuhiro Kamei / Yasuhiro Kashino / Sakae Kudoh / Hiroyuki Koike / Toshiya Senda /
要旨: Prasiola crispa, an aerial green alga, forms layered colonies under the severe terrestrial conditions of Antarctica. Since only far-red light is available at a deep layer of the colony, P. crispa has ...Prasiola crispa, an aerial green alga, forms layered colonies under the severe terrestrial conditions of Antarctica. Since only far-red light is available at a deep layer of the colony, P. crispa has evolved a molecular system for photosystem II (PSII) excitation using far-red light with uphill energy transfer. However, the molecular basis underlying this system remains elusive. Here, we purified a light-harvesting chlorophyll (Chl)-binding protein complex from P. crispa (Pc-frLHC) that excites PSII with far-red light and revealed its ring-shaped structure with undecameric 11-fold symmetry at 3.13 Å resolution. The primary structure suggests that Pc-frLHC evolved from LHCI rather than LHCII. The circular arrangement of the Pc-frLHC subunits is unique among eukaryote LHCs and forms unprecedented Chl pentamers at every subunit‒subunit interface near the excitation energy exit sites. The Chl pentamers probably contribute to far-red light absorption. Pc-frLHC's unique Chl arrangement likely promotes PSII excitation with entropy-driven uphill excitation energy transfer.
履歴
登録2022年12月28日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年1月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年3月1日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22024年7月3日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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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: Far-red light-harvesting complex
B: Far-red light-harvesting complex
C: Far-red light-harvesting complex
D: Far-red light-harvesting complex
E: Far-red light-harvesting complex
F: Far-red light-harvesting complex
G: Far-red light-harvesting complex
H: Far-red light-harvesting complex
I: Far-red light-harvesting complex
J: Far-red light-harvesting complex
K: Far-red light-harvesting complex
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)489,606154
ポリマ－368,45111
非ポリマー121,155143
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
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
Far-red light-harvesting complex


分子量: 33495.516 Da / 分子数: 11 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Prasiola crispa (植物)
#2: 化合物...
ChemComp-CLA / CHLOROPHYLL A


分子量: 893.489 Da / 分子数: 121 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H72MgN4O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物
ChemComp-XAT / (3S,5R,6S,3'S,5'R,6'S)-5,6,5',6'-DIEPOXY-5,6,5',6'- TETRAHYDRO-BETA,BETA-CAROTENE-3,3'-DIOL / VIOLAXANTHIN / 13-cis-ビオラキサンチン


分子量: 600.870 Da / 分子数: 11 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H56O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 化合物
ChemComp-32N / (1S)-4-[(1E,3Z,5E,7E,9E,11E,13E,15E,17E)-3-(hydroxymethyl)-7,12,16-trimethyl-18-[(1R,4S)-2,6,6-trimethyl-4-oxidanyl-cyclohex-2-en-1-yl]octadeca-1,3,5,7,9,11,13,15,17-nonaenyl]-3,5,5-trimethyl-cyclohex-3-en-1-ol


分子量: 584.871 Da / 分子数: 11 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H56O3 / 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: Far-red light-harvesting complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL
分子量値: 0.7 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Prasiola crispa (植物)
緩衝液pH: 6.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
125 mMMES1
20.015 %beta-DDM1
30.5 Mbetain1
試料濃度: 6 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: 291 K / 詳細: blot time 5 sec blot force 25

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: TFS TALOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 92000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 64.92 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1555

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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
1RELION3.1粒子像選択
2EPU画像取得
4GctfCTF補正
7PHENIX1.18モデルフィッティング
8Coot0.8.9.2モデルフィッティング
10PHENIX1.18モデル精密化
11Coot0.8.9.2モデル精密化
12RELION3.1初期オイラー角割当
13RELION3.1最終オイラー角割当
14RELION3.1分類
15RELION3.1３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: 696095
対称性点対称性: C11 (11回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.13 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 99510 / 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: AB INITIO MODEL

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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://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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