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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9kc5 | |||||||||||||||||||||||||||
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タイトル | PSI-LHCI of the red alga Galdieria sulphuraria NIES-3638 | |||||||||||||||||||||||||||
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![]() | PHOTOSYNTHESIS / Photosystem I / ELECTRON TRANSPORT | |||||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | ![]() plastid thylakoid membrane / thylakoid membrane / photosynthesis, light harvesting / photosystem I reaction center / photosystem I / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosystem I / plastid / chlorophyll binding / chloroplast thylakoid membrane ...plastid thylakoid membrane / thylakoid membrane / photosynthesis, light harvesting / photosystem I reaction center / photosystem I / photosynthetic electron transport in photosystem I / photosystem I / plastid / chlorophyll binding / chloroplast thylakoid membrane / photosynthesis / chloroplast / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / electron transfer activity / oxidoreductase activity / protein domain specific binding / mRNA binding / magnesium ion binding / metal ion binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||||||||
生物種 | ![]() | |||||||||||||||||||||||||||
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: 2.19 Å | |||||||||||||||||||||||||||
![]() | Kato, K. / Nakajima, Y. / Shen, J.R. / Nagao, R. | |||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structure of a photosystem I supercomplex from close to an ancestral red alga. 著者: Koji Kato / Minoru Kumazawa / Yoshiki Nakajima / Takehiro Suzuki / Naoshi Dohmae / Jian-Ren Shen / Kentaro Ifuku / Ryo Nagao / ![]() 要旨: Red algae exhibit unique photosynthetic adaptations, characterized by photosystem I (PSI) supercomplexes containing light-harvesting complexes (LHCs), forming PSI-LHCI supercomplexes. In this study, ...Red algae exhibit unique photosynthetic adaptations, characterized by photosystem I (PSI) supercomplexes containing light-harvesting complexes (LHCs), forming PSI-LHCI supercomplexes. In this study, we solved the PSI-LHCI structure of NIES-3638 at 2.19-angstrom resolution using cryo-electron microscopy, revealing a PSI monomer core associated with seven LHCI subunits. Structural analysis uncovered the absence of phylloquinones, the common secondary electron acceptor in PSI of photosynthetic organisms, suggesting adaptation to a benzoquinone-like molecule. Phylogenetic analysis suggests that retains traits characteristic of an ancestral red alga, including distinctive LHCI binding and interaction patterns. Variations in LHCI composition and interactions across red algae, particularly in red-lineage chlorophyll /-binding-like protein and red algal LHCs, highlight evolutionary divergence and specialization. These findings not only deepen our understanding of red algal PSI-LHCI diversification but also enable us to predict features of an ancestral red algal PSI-LHCI supercomplex, providing a framework to explore evolutionary adaptations from an ancestral red alga. | |||||||||||||||||||||||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 1 MB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 表示 | ![]() | |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 62242MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
実験データセット #1 | データ参照: ![]() |
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
-Photosystem I P700 chlorophyll a apoprotein ... , 2種, 2分子 AB
#1: タンパク質 | 分子量: 82528.977 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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#2: タンパク質 | 分子量: 82418.102 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-タンパク質 , 4種, 4分子 CKZ1
#3: タンパク質 | 分子量: 8719.128 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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#9: タンパク質 | 分子量: 6874.181 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#13: タンパク質 | 分子量: 9030.552 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#14: タンパク質 | 分子量: 19435.580 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-Photosystem I reaction center subunit ... , 6種, 6分子 DFIJLM
#4: タンパク質 | 分子量: 15669.881 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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#6: タンパク質 | 分子量: 18254.176 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#7: タンパク質・ペプチド | 分子量: 3879.621 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#8: タンパク質・ペプチド | 分子量: 4754.694 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#10: タンパク質 | 分子量: 15206.506 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#11: タンパク質・ペプチド | 分子量: 3067.771 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-Photosystem I subunit ... , 2種, 2分子 EO
#5: タンパク質 | 分子量: 7330.392 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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#12: タンパク質 | 分子量: 10522.160 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-Light-harvesting complex ... , 6種, 6分子 234567
#15: タンパク質 | 分子量: 18228.047 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
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#16: タンパク質 | 分子量: 14670.181 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#17: タンパク質 | 分子量: 19949.285 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#18: タンパク質 | 分子量: 19901.129 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#19: タンパク質 | 分子量: 20512.943 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
#20: タンパク質 | 分子量: 18787.791 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() |
-糖 , 2種, 5分子 


#28: 糖 | ChemComp-DGD / |
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#30: 糖 | ChemComp-LMT / |
-非ポリマー , 10種, 901分子 












#21: 化合物 | ChemComp-CL0 / | ||||||||||||||||
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#22: 化合物 | ChemComp-CLA / #23: 化合物 | 分子量: 454.641 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C29H42O4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION #24: 化合物 | ChemComp-LHG / #25: 化合物 | ChemComp-BCR / #26: 化合物 | #27: 化合物 | ChemComp-UNL / 分子量: 949.299 Da / 分子数: 52 / 由来タイプ: 合成 #29: 化合物 | ChemComp-5X6 / 分子量: 568.871 Da / 分子数: 30 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H56O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION #31: 化合物 | ChemComp-RRX / ( #32: 水 | ChemComp-HOH / | |
-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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Has protein modification | Y |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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: PSI-LHCI / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#20 / 由来: NATURAL | |||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.68 MDa / 実験値: NO | |||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() | |||||||||||||||
緩衝液 | pH: 6.5 | |||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 2.5 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: 277 K |
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電子顕微鏡撮影
顕微鏡 | モデル: JEOL CRYO ARM 300 |
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電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 60000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 1800 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm |
撮影 | 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: GATAN K3 (6k x 4k) |
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解析
EMソフトウェア |
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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: 2583694 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.19 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 110313 / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: RECIPROCAL | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | 詳細: Phyre2 server / Source name: Other / タイプ: in silico model | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 解像度: 2.19→204.54 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.862 / SU B: 3.851 / SU ML: 0.088 / ESU R: 0.13 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES 詳細: HYDROGENS HAVE BEEN USED IF PRESENT IN THE INPUT
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溶媒の処理 | 溶媒モデル: PARAMETERS FOR MASK CACLULATION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 70.414 Å2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化ステップ | サイクル: 1 / 合計: 41435 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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