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- PDB-8yy9: Cryo-EM structure of a tri-heme cytochrome-associated RC-LH1 comp... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8yy9
タイトルCryo-EM structure of a tri-heme cytochrome-associated RC-LH1 complex from a marine photoheterotrophic bacterium, purified with magnesium-free solutions.
要素
  • (Antenna pigment protein ...) x 2
  • (Reaction center protein ...) x 4
  • Photosynthetic reaction center cytochrome c subunit
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Reaction center / Energy transfer / Photosynthetic bacteria
機能・相同性
機能・相同性情報


organelle inner membrane / plasma membrane-derived chromatophore membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem II / photosynthesis, light reaction / : / electron transfer activity / iron ion binding / heme binding ...organelle inner membrane / plasma membrane-derived chromatophore membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem II / photosynthesis, light reaction / : / electron transfer activity / iron ion binding / heme binding / metal ion binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Photosynthetic reaction centre, cytochrome c subunit / Multihaem cytochrome, PRC subunit superfamily / Photosynthetic reaction centre cytochrome C subunit / Antenna complex, beta subunit, conserved site / Antenna complexes beta subunits signature. / Antenna complex, alpha subunit / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Antenna complex, alpha/beta subunit / Light-harvesting protein B beta chain ...Photosynthetic reaction centre, cytochrome c subunit / Multihaem cytochrome, PRC subunit superfamily / Photosynthetic reaction centre cytochrome C subunit / Antenna complex, beta subunit, conserved site / Antenna complexes beta subunits signature. / Antenna complex, alpha subunit / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Antenna complex, alpha/beta subunit / Light-harvesting protein B beta chain / Antenna complex, beta domain superfamily / Antenna complex alpha/beta subunit / Light-harvesting complex / Photosynthetic reaction centre, H subunit / Bacterial photosynthetic reaction centre, H-chain, C-terminal / Photosynthetic reaction centre, M subunit / Photosynthetic reaction centre, H subunit, N-terminal / PRC-barrel domain / Photosynthetic reaction centre, H subunit, N-terminal domain superfamily / Photosynthetic reaction centre, H-chain N-terminal region / PRC-barrel domain / Photosynthetic reaction centre, L subunit / PRC-barrel-like superfamily / Multiheme cytochrome superfamily / : / Photosynthetic reaction centre, L/M / Photosystem II protein D1/D2 superfamily / Photosynthetic reaction centre protein / Photosynthetic reaction center proteins signature.
類似検索 - ドメイン・相同性
: / BACTERIOCHLOROPHYLL A / BACTERIOPHEOPHYTIN A / CARDIOLIPIN / : / HEME C / Chem-MW9 / UBIQUINONE-10 / Uncharacterized protein / Antenna pigment protein beta chain ...: / BACTERIOCHLOROPHYLL A / BACTERIOPHEOPHYTIN A / CARDIOLIPIN / : / HEME C / Chem-MW9 / UBIQUINONE-10 / Uncharacterized protein / Antenna pigment protein beta chain / Antenna pigment protein alpha chain / Reaction center protein L chain / Reaction center protein M chain / Photosynthetic reaction center cytochrome c subunit / Reaction center protein H chain
類似検索 - 構成要素
生物種Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (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: 2.7 Å
データ登録者Chen, J.H. / Zheng, Q. / Zhang, X.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32100202 中国
引用ジャーナル: Adv Sci (Weinh) / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM Analysis of a Tri-Heme Cytochrome-Associated RC-LH1 Complex from the Marine Photoheterotrophic Bacterium Dinoroseobacter Shibae.
著者: Weiwei Wang / Yanting Liu / Jiayi Gu / Shaoya An / Cheng Ma / Haichun Gao / Nianzhi Jiao / Jian-Ren Shen / John Thomas Beatty / Michal Koblížek / Xing Zhang / Qiang Zheng / Jing-Hua Chen /
要旨: The reaction center-light harvesting 1 (RC-LH1) complex converts solar energy into electrical energy, driving the initiation of photosynthesis. The authors present a cryo-electron microscopy ...The reaction center-light harvesting 1 (RC-LH1) complex converts solar energy into electrical energy, driving the initiation of photosynthesis. The authors present a cryo-electron microscopy structure of the RC-LH1 isolated from a marine photoheterotrophic bacterium Dinoroseobacter shibae. The RC comprises four subunits, including a three-heme cytochrome (Cyt) c protein, and is surrounded by a closed LH ring composed of 17 pairs of antenna subunits. Notably, a novel subunit with an N-terminal "helix-turn-helix" motif embedded in the gap between the RC and the LH ring is identified. The purified RC-LH1 complex exhibits high stability in solutions containing Mg or Ca. The periplasmic Cyt c is predicted to bind at the junction between the Cyt subunit and the membrane plane, enabling electron transfer from Cyt c to the proximal heme of the tri-heme Cyt, and subsequently to the special pair of bacteriochlorophylls. These findings provide structural insights into the efficient energy and electron transfer processes within a distinct type of RC-LH1, and shed light on evolutionary adaptations of photosynthesis.
履歴
登録2024年4月3日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年4月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年5月28日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update
改定 1.22025年6月25日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.page_first / _citation.page_last ..._citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update

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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
P: Antenna pigment protein alpha chain
O: Reaction center protein O chain
V: Antenna pigment protein alpha chain
v: Antenna pigment protein beta chain
S: Antenna pigment protein alpha chain
t: Antenna pigment protein beta chain
T: Antenna pigment protein alpha chain
s: Antenna pigment protein beta chain
Q: Antenna pigment protein alpha chain
r: Antenna pigment protein beta chain
R: Antenna pigment protein alpha chain
q: Antenna pigment protein beta chain
p: Antenna pigment protein beta chain
2: Antenna pigment protein beta chain
1: Antenna pigment protein alpha chain
n: Antenna pigment protein beta chain
N: Antenna pigment protein alpha chain
k: Antenna pigment protein beta chain
K: Antenna pigment protein alpha chain
j: Antenna pigment protein beta chain
J: Antenna pigment protein alpha chain
i: Antenna pigment protein beta chain
I: Antenna pigment protein alpha chain
g: Antenna pigment protein beta chain
G: Antenna pigment protein alpha chain
f: Antenna pigment protein beta chain
F: Antenna pigment protein alpha chain
e: Antenna pigment protein beta chain
E: Antenna pigment protein alpha chain
d: Antenna pigment protein beta chain
D: Antenna pigment protein alpha chain
b: Antenna pigment protein beta chain
B: Antenna pigment protein alpha chain
a: Antenna pigment protein beta chain
A: Antenna pigment protein alpha chain
M: Reaction center protein M chain
L: Reaction center protein L chain
H: Reaction center protein H chain
C: Photosynthetic reaction center cytochrome c subunit
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)437,538139
ポリマ－362,81039
非ポリマー74,728100
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, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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Antenna pigment protein ... , 2種, 34分子 PVSTQR1NKJIGFEDBAvtsrqp2nkjigf...

#1: タンパク質
Antenna pigment protein alpha chain / Light-harvesting antenna LH1 / alpha subunit


分子量: 6195.409 Da / 分子数: 17 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (バクテリア)
参照: UniProt: A8LQ15
#3: タンパク質・ペプチド
Antenna pigment protein beta chain / Light-harvesting antenna LH1 / beta subunit


分子量: 5578.334 Da / 分子数: 17 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (バクテリア)
参照: UniProt: A8LQ14

-
Reaction center protein ... , 4種, 4分子 OMLH

#2: タンパク質 Reaction center protein O chain


分子量: 25206.586 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (バクテリア)
参照: UniProt: A8LIU2
#4: タンパク質 Reaction center protein M chain / Photosynthetic reaction center M subunit


分子量: 37583.723 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (バクテリア)
参照: UniProt: A8LQ17
#5: タンパク質 Reaction center protein L chain / Photosynthetic reaction center L subunit


分子量: 31149.158 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (バクテリア)
参照: UniProt: A8LQ16
#6: タンパク質 Reaction center protein H chain / Photosynthetic reaction center subunit H


分子量: 28739.449 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (バクテリア)
参照: UniProt: A8LQ33

-
タンパク質 / 糖 , 2種, 8分子 C

#10: 糖
ChemComp-LMT / DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 510.615 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H46O11 / コメント: 可溶化剤*YM
#7: タンパク質 Photosynthetic reaction center cytochrome c subunit / PufC


分子量: 39977.367 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (バクテリア)
参照: UniProt: A8LQ18

-
非ポリマー , 8種, 93分子

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


分子量: 911.504 Da / 分子数: 38 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H74MgN4O6
#9: 化合物...
ChemComp-A1EFU / (4~{E},16~{E},26~{E})-2-methoxy-2,6,10,14,19,23,27,31-octamethyl-dotriaconta-4,6,8,10,12,14,16,18,20,22,26,30-dodecaen-3-one / Spheroidenone


分子量: 582.898 Da / 分子数: 35 / 由来タイプ: 合成 / 式: C41H58O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#11: 化合物
ChemComp-MW9 / (21R,24R,27S)-24,27,28-trihydroxy-18,24-dioxo-19,23,25-trioxa-24lambda~5~-phosphaoctacosan-21-yl (9Z)-octadec-9-enoate / 1-stearoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-(1'-rac-glycerol) / (2S)-3-(1-O-ステアロイル-2-O-オレオイル-L-グリセロ-3-ホスホオキシ)-1,2-プロパンジオ-ル


分子量: 777.060 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 合成 / 式: C42H81O10P
#12: 化合物 ChemComp-FE / FE (III) ION


分子量: 55.845 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe
#13: 化合物 ChemComp-BPH / BACTERIOPHEOPHYTIN A / バクテリオフェオフィチン


分子量: 889.215 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H76N4O6
#14: 化合物 ChemComp-U10 / UBIQUINONE-10 / Coenzyme Q10 / 2-(3,7,11,15,19,23,27,31,35,39-デカメチルテトラコンタ-2,6,10,14,18,22,(以下略)


分子量: 863.343 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C59H90O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#15: 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: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C81H156O17P2 / コメント: リン脂質*YM
#16: 化合物 ChemComp-HEC / HEME C


分子量: 618.503 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H34FeN4O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: tri-heme cytochrome-associated RC-LH1 complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Dinoroseobacter shibae DFL 12 = DSM 16493 (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
試料支持グリッドの材料: GOLD / 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: 279 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: TFS 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / Cs: 2.7 mm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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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
4cryoSPARC4.2.1CTF補正
10cryoSPARC4.2.1初期オイラー角割当
11cryoSPARC4.2.1最終オイラー角割当
12cryoSPARC4.2.1分類
13cryoSPARC4.2.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1106552 / クラス平均像の数: 10 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 102.23 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.002529374
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.594340318
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.03483954
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00454516
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.58635689

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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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