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万見
- PDB-9fwv: Rubisco in native beta-carboxysomes -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9fwv
タイトルRubisco in native beta-carboxysomes
要素
  • Carboxysome assembly protein CcmM
  • Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
  • Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
キーワードPHOTOSYNTHESIS / Rubisco / CcmM
機能・相同性
機能・相同性情報


structural constituent of carboxysome shell / photorespiration / carboxysome / ribulose-bisphosphate carboxylase / ribulose-bisphosphate carboxylase activity / reductive pentose-phosphate cycle / carbon fixation / photosynthesis / monooxygenase activity / magnesium ion binding
類似検索 - 分子機能
Carboxysome assembly protein CcmM / : / : / 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 ...Carboxysome assembly protein CcmM / : / : / 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 / Trimeric LpxA-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit / Carboxysome assembly protein CcmM / Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
類似検索 - 構成要素
生物種Synechococcus elongatus PCC 7942 = FACHB-805 (バクテリア)
手法電子顕微鏡法 / サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Sheng, Y. / Hardenbrook, N. / Li, K.
資金援助 英国, European Union, 中国, 9件
組織認可番号国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/V009729/1 英国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/S003339/1 英国
Royal SocietyURFR180030 英国
Royal SocietyRGFEA181061 英国
Leverhulme TrustRPG-2021-286 英国
Leverhulme TrustRPG-2019-300 英国
European Research Council (ERC)101021133European Union
Wellcome Trust206422/Z/17/Z 英国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32070109 中国
引用ジャーナル: Plant Physiol / 年: 2024
タイトル: Rubisco packaging and stoichiometric composition of the native β-carboxysome in Synechococcus elongatus PCC7942.
著者: Yaqi Sun / Yuewen Sheng / Tao Ni / Xingwu Ge / Joscelyn Sarsby / Philip J Brownridge / Kang Li / Nathan Hardenbrook / Gregory F Dykes / Nichola Rockliffe / Claire E Eyers / Peijun Zhang / Lu-Ning Liu /
要旨: Carboxysomes are anabolic bacterial microcompartments that play an essential role in CO2 fixation in cyanobacteria. This self-assembling proteinaceous organelle uses a polyhedral shell constructed by ...Carboxysomes are anabolic bacterial microcompartments that play an essential role in CO2 fixation in cyanobacteria. This self-assembling proteinaceous organelle uses a polyhedral shell constructed by hundreds of shell protein paralogs to encapsulate the key CO2-fixing enzymes Rubisco and carbonic anhydrase. Deciphering the precise arrangement and structural organization of Rubisco enzymes within carboxysomes is crucial for understanding carboxysome formation and overall functionality. Here, we employed cryoelectron tomography and subtomogram averaging to delineate the 3D packaging of Rubiscos within β-carboxysomes in the freshwater cyanobacterium Synechococcus elongatus PCC7942 grown under low light. Our results revealed that Rubiscos are arranged in multiple concentric layers parallel to the shell within the β-carboxysome lumen. We also detected Rubisco binding with the scaffolding protein CcmM in β-carboxysomes, which is instrumental for Rubisco encapsulation and β-carboxysome assembly. Using Quantification conCATamer-based quantitative MS, we determined the absolute stoichiometric composition of the entire β-carboxysome. This study provides insights into the assembly principles and structural variation of β-carboxysomes, which will aid in the rational design and repurposing of carboxysome nanostructures for diverse bioengineering applications.
履歴
登録2024年7月1日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年5月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月7日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年7月2日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年7月2日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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: Carboxysome assembly protein CcmM
B: Carboxysome assembly protein CcmM
C: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
D: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
E: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
F: Carboxysome assembly protein CcmM
G: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
H: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
I: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
J: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
K: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
L: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
M: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
N: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
O: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
P: Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit
Q: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
R: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
S: Ribulose bisphosphate carboxylase large chain
T: Carboxysome assembly protein CcmM


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)529,63520
ポリマ－529,63520
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質
Carboxysome assembly protein CcmM / CcmM58 / M58 / Carbon dioxide concentrating mechanism protein CcmM / Carboxysome shell associated protein CcmM


分子量: 9944.059 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 天然
詳細: LSSEVITQVRSLLNQGYRIGTEHADKRRFRTSSWQPCAPIQSTNERQVLSELENCLSEHEGEYVRLLGIDTNTRSRVFEALIQRPD
由来: (天然) Synechococcus elongatus PCC 7942 = FACHB-805 (バクテリア)
参照: UniProt: Q03513
#2: タンパク質
Ribulose bisphosphate carboxylase large chain / RuBisCO large subunit


分子量: 49050.590 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Synechococcus elongatus PCC 7942 = FACHB-805 (バクテリア)
参照: UniProt: Q31NB3, ribulose-bisphosphate carboxylase
#3: タンパク質
Ribulose bisphosphate carboxylase small subunit / RuBisCO small subunit


分子量: 12181.751 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Synechococcus elongatus PCC 7942 = FACHB-805 (バクテリア)
参照: UniProt: P04716
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: サブトモグラム平均法

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試料調製

構成要素名称: complex of Rubisco abd CcmM Small-subunit-like domain in lumens of purified beta-carboxysomes
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Synechococcus elongatus PCC 7942 = FACHB-805 (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
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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）: 5500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2500 nm
撮影電子線照射量: 3 e/Å2 / Avg electron dose per subtomogram: 123 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
8PHENIXモデル精密化
11emClarity最終オイラー角割当
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
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: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 185 / 対称性のタイプ: POINT
EM volume selectionNum. of tomograms: 65 / Num. of volumes extracted: 185

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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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