研究文章结构生物学

的结构 pal假红假单胞菌 具有开放或封闭醌通道的RC-LH1配合物

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科学进步  2021年 年1月13日:
卷7号3,eabe2631
DOI:10.1126 / sciadv.abe2631
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  • Fig. 1 RC-LH1的整体架构14-W和RC-LH116 复合体。

    (AB)表面表示中的复合物。 (CD)棒状表示中的结合颜料。 (EF) The complexes viewed from the cytoplasmic face with peptides in cartoon representation 和 LH1 子units numbered clockwise from the protein-W gap [consistent with numbering for the Rba。球菌 复合( 13)]. Protein 子units are colored in yellow for LH1-α,对于LH1-为浅蓝色β, red for protein-W, cyan for RC-H, orange for RC-L, 和 magenta for RC-M. Cofactors are shown in stick representation with BChl 和 BPh a 绿色分子,紫色类胡萝卜素和UQ10 黄色分子。 (GH)RC-LH1中蛋白质W缺口的放大图14-W复数(G)和RC-LH1的等效区域16 复合(H)。辅因子以空格填充的形式显示,螯合醌以蓝色显示。蛋白质-W间隙以蓝色虚线(G)突出显示,并且小孔使醌/喹诺酮扩散通过LH116 环在(H)中用黑色虚线突出显示。

  • Fig. 2 RC-LH1的光谱和生化分析14-W和RC-LH116 复合体。

    (A)紫外/可见/近红外吸收光谱,其峰用其相应的颜料标记,并归一化为775 nm处的BPh峰。 (B)圆二色性光谱归一化到805 nm的BChl吸光度。 (CD)选择ΔA RC-LH1的时间分辨吸收光谱获得的光谱14-W complex(C)和RC-LH116 复数(D)。为了获得更好的可比性,所有光谱均归一化为∆A -1在0.2 ps时(E)细胞色素率 c2 在各种浓度的UQ存在下照射时氧化2 (有关原始数据,请参见图S8)。 (F) Ratios of protein-W 和 the RC-L 子unit in purified complexes 和 isolated membranes from cells grown under low, medium or high intensity illumination (10, 30, or 300 μM m−2 s−1, 分别)。通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳和免疫检测确定蛋白质水平(原始数据参见图S9)。确定相对于纯化的RC-LH1的比例14-W复合物,与蛋白质-W的化学计量比为1:1 RC-L。

  • Fig. 3 蛋白质W的结构以及与LH1的相互作用。

    (A)以卡通表示,以面对与LH1αβ14的界面的蛋白质-W的形式表示,在静电势图的部分内显示了侧链为棒状(红色)(轮廓为0.13的透明灰色表面)。 (B)以疏水性着色的表面上的W蛋白。极性和带电区域显示为青色,疏水区域显示为白色,强疏水区域显示为橙色。 (CD)以卡通方式表示的Protein-W与(A)(C)中的方向相同,并旋转了180°(D)。根据序列中的位置,可分辨的残基采用彩虹色方案,其中N端为蓝色,C端为红色。 (E)在与(A)中相同的视图中观察到Protein-W,其中在Protein-W:LH1界面处有残基,以棒状表示并带有随附的标签。 (F) Protein-W rotated 90°相对于(E)与LH1αβ在卡通表示中为14,在棒表示中为界面残留。突出显示的残留物β polypeptide are labeled. Cofactors are shown as sticks with coloring matching Fig. 1,并且已分解的β-DDM显示为灰色,氧气显示为红色。 (G) The view in (F) rotated 180°带有突出的残留物α多肽标记。

  • Fig. 4 由Relion本地分辨率工具确定的以本地分辨率着色的密度图。

    RC-LH1的地图14 -W( AB)和RC-LH116 (CD)是从同一顶视图/侧视图 图1(A和B) (A和C)和复合体的腔表面(B和D)。彩色键显示在右侧。

  • Fig. 5 结构上定义的脂质和醌。

    (AB )RC-LH1 14-W(A)和RC-LH116 (B)多肽以卡通形式显示,颜料以棒状显示,使用 Fig. 1。脂质显示为红色,洗涤剂显示为灰色。绑定到RC Q的UQA 和Q B 站点为黄色,隔离的UQ为蓝色。 (CD)与(A)和(B)相同的观点,省略了脂质。 (EG)从RC-LH1放大Q1(E),Q2(F)和Q3(G)的视图16 在棍子表示中具有相互作用的侧链。氢键以黑色虚线显示。

  • Fig. 6 醌结合到RC Q上的构象变化B 现场。

    (A)全息图(L链,橙色/ M链,洋红色)和apo(灰色)结构的重叠卡通,其中的关键残基以棒状表示形式显示。昆士兰大学10 以黄色棒状表示。虚线表示在整个结构中形成的氢键。 (BC)用L-Phe分别显示载脂蛋白和全息结构的表面217 以蓝色突出显示,L-Tyr的侧链氧223 in red. Subunit L is orange; 和 子units M 和 H are not colored. (DE)apo(D)和holo(E)RC QB [与(A)中的颜色相同]的位点分别与 嗜热嗜热球菌 PSII(绿色,带有塑料醌的蓝色; PDB ID:3WU2)(58 )。

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    的结构 pal假红假单胞菌 具有开放或封闭醌通道的RC-LH1配合物

    David J.K. Swainsbury,蒲谦,Philip J.Jackson,Kaitlyn M.Faries,Dariusz M. Niedzwiedzki,Elizabeth C.Martin,David A.Farmer,Lorna A.Malone,Rebecca F.Thompson, 尼尔·兰森,丹尼尔·P·坎尼夫,马克·迪克曼,杜威·霍尔滕,克里斯汀·基迈耶 安德鲁·希区柯克(C. Neil Hunter)

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