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- EMDB-35347: Structure of R2 with 3'UTR and DNA in binding state -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-35347
タイトルStructure of R2 with 3'UTR and DNA in binding state
マップデータ
試料
  • 複合体: R2 complex
    • DNA: DNA (60-MER)
    • DNA: DNA (60-MER)
    • RNA: 3'UTR
    • タンパク質・ペプチド: Reverse transcriptase-like protein
  • リガンド: ZINC ION
キーワードR2 complex / RNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex
機能・相同性Zinc finger C2H2 type domain profile. / Zinc finger C2H2 type domain signature. / Zinc finger C2H2-type / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase domain / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / RNA-directed DNA polymerase activity / DNA/RNA polymerase superfamily / Reverse transcriptase-like protein
機能・相同性情報
生物種Bombyx mori (カイコ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.6 Å
データ登録者Deng P / Tan S / Wang J / Liu JJ
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2023
タイトル: Structural RNA components supervise the sequential DNA cleavage in R2 retrotransposon.
著者: Pujuan Deng / Shun-Qing Tan / Qi-Yu Yang / Liangzheng Fu / Yachao Wu / Han-Zhou Zhu / Lei Sun / Zhangbin Bao / Yi Lin / Qiangfeng Cliff Zhang / Haoyi Wang / Jia Wang / Jun-Jie Gogo Liu /
要旨: Retroelements are the widespread jumping elements considered as major drivers for genome evolution, which can also be repurposed as gene-editing tools. Here, we determine the cryo-EM structures of ...Retroelements are the widespread jumping elements considered as major drivers for genome evolution, which can also be repurposed as gene-editing tools. Here, we determine the cryo-EM structures of eukaryotic R2 retrotransposon with ribosomal DNA target and regulatory RNAs. Combined with biochemical and sequencing analysis, we reveal two essential DNA regions, Drr and Dcr, required for recognition and cleavage. The association of 3' regulatory RNA with R2 protein accelerates the first-strand cleavage, blocks the second-strand cleavage, and initiates the reverse transcription starting from the 3'-tail. Removing 3' regulatory RNA by reverse transcription allows the association of 5' regulatory RNA and initiates the second-strand cleavage. Taken together, our work explains the DNA recognition and RNA supervised sequential retrotransposition mechanisms by R2 machinery, providing insights into the retrotransposon and application reprogramming.
履歴
登録2023年2月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年9月20日-
マップ公開2023年9月20日-
更新2023年9月20日-
現状2023年9月20日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_35347.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_35347.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.0979 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.3
最小 - 最大-0.87365246 - 1.6475406
平均 (標準偏差)0.0018084551 (±0.05838181)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 219.58 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_35347_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_35347_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : R2 complex

全体名称: R2 complex
要素
  • 複合体: R2 complex
    • DNA: DNA (60-MER)
    • DNA: DNA (60-MER)
    • RNA: 3'UTR
    • タンパク質・ペプチド: Reverse transcriptase-like protein
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: R2 complex

超分子名称: R2 complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2, #4, #3
由来(天然)生物種: Bombyx mori (カイコ)
分子量理論値: 177.28 KDa

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分子 #1: DNA (60-MER)

分子名称: DNA (60-MER) / タイプ: dna / ID: 1 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Bombyx mori (カイコ)
分子量理論値: 18.550889 KDa
配列文字列: (DC)(DA)(DA)(DG)(DC)(DG)(DC)(DG)(DG)(DG) (DT)(DA)(DA)(DA)(DC)(DG)(DG)(DC)(DG)(DG) (DG)(DA)(DG)(DT)(DA)(DA)(DC)(DT)(DA) (DT)(DG)(DA)(DC)(DT)(DC)(DT)(DC)(DT)(DT) (DA) (DA)(DG)(DG)(DT)(DA) ...文字列:
(DC)(DA)(DA)(DG)(DC)(DG)(DC)(DG)(DG)(DG) (DT)(DA)(DA)(DA)(DC)(DG)(DG)(DC)(DG)(DG) (DG)(DA)(DG)(DT)(DA)(DA)(DC)(DT)(DA) (DT)(DG)(DA)(DC)(DT)(DC)(DT)(DC)(DT)(DT) (DA) (DA)(DG)(DG)(DT)(DA)(DG)(DC)(DC) (DA)(DA)(DA)(DT)(DG)(DC)(DC)(DT)(DC)(DG) (DT)(DC)

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分子 #2: DNA (60-MER)

分子名称: DNA (60-MER) / タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Bombyx mori (カイコ)
分子量理論値: 18.434783 KDa
配列文字列: (DG)(DA)(DC)(DG)(DA)(DG)(DG)(DC)(DA)(DT) (DT)(DT)(DG)(DG)(DC)(DT)(DA)(DC)(DC)(DT) (DT)(DA)(DA)(DG)(DA)(DG)(DA)(DG)(DT) (DC)(DA)(DT)(DA)(DG)(DT)(DT)(DA)(DC)(DT) (DC) (DC)(DC)(DG)(DC)(DC) ...文字列:
(DG)(DA)(DC)(DG)(DA)(DG)(DG)(DC)(DA)(DT) (DT)(DT)(DG)(DG)(DC)(DT)(DA)(DC)(DC)(DT) (DT)(DA)(DA)(DG)(DA)(DG)(DA)(DG)(DT) (DC)(DA)(DT)(DA)(DG)(DT)(DT)(DA)(DC)(DT) (DC) (DC)(DC)(DG)(DC)(DC)(DG)(DT)(DT) (DT)(DA)(DC)(DC)(DC)(DG)(DC)(DG)(DC)(DT) (DT)(DG)

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分子 #3: Reverse transcriptase-like protein

分子名称: Reverse transcriptase-like protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bombyx mori (カイコ)
分子量理論値: 123.36243 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MMASTALSLM GRCNPDGCTR GKHVTAAPMD GPRGPSSLAG TFGWGLAIPA GEPCGRVCSP ATVGFFPVAK KSNKENRPEA SGLPLESER TGDNPTVRGS AGADPVGQDA PGWTCQFCER TFSTNRGLGV HKRRAHPVET NTDAAPMMVK RRWHGEEIDL L ARTEARLL ...文字列:
MMASTALSLM GRCNPDGCTR GKHVTAAPMD GPRGPSSLAG TFGWGLAIPA GEPCGRVCSP ATVGFFPVAK KSNKENRPEA SGLPLESER TGDNPTVRGS AGADPVGQDA PGWTCQFCER TFSTNRGLGV HKRRAHPVET NTDAAPMMVK RRWHGEEIDL L ARTEARLL AERGQCSGGD LFGALPGFGR TLEAIKGQRR REPYRALVQA HLARFGSQPG PSSGGCSAEP DFRRASGAEE AG EERCAED AAAYDPSAVG QMSPDAARVL SELLEGAGRR RACRAMRPKT AGRRNDLHDD RTASAHKTSR QKRRAEYARV QEL YKKCRS RAAAEVIDGA CGGVGHSLEE METYWRPILE RVSDAPGPTP EALHALGRAE WHGGNRDYTQ LWKPISVEEI KASR FDWRT SPGPDGIRSG QWRAVPVHLK AEMFNAWMAR GEIPEILRQC RTVFVPKVER PGGPGEYRPI SIASIPLRHF HSILA RRLL ACCPPDARQR GFICADGTLE NSAVLDAVLG DSRKKLRECH VAVLDFAKAF DTVSHEALVE LLRLRGMPEQ FCGYIA HLY DTASTTLAVN NEMSSPVKVG RGVRQGDPLS PILFNVVMDL ILASLPERVG YRLEMELVSA LAYAYDLVLL AGSKVGM QE SISAVDCVGR QMGLRLNCRK SAVLSMIPDG HRKKHHYLTE RTFNIGGKPL RQVSCVERWR YLGVDFEASG CVTLEHSI S SALNNISRAP LKPQQRLEIL RAHLIPRFQH GFVLGNISDD RLRMLDVQIR KAVGQWLRLP ADVPKAYYHA AVQDGGLAI PSVRATIPDL IVRRFGGLDS SPWSVARAAA KSDKIRKKLR WAWKQLRRFS RVDSTTQRPS VRLFWREHLH ASVDGRELRE STRTPTSTK WIRERCAQIT GRDFVQFVHT HINALPSRIR GSRGRRGGGE SSLTCRAGCK VRETTAHILQ QCHRTHGGRI L RHNKIVSF VAKAMEENKW TVELEPRLRT SVGLRKPAII ASRDGVGVIV DVQVVSGQRS LDELHREKRN KYGNHGELVE LV AGRLGLP KAECVRATSC TISWRGVWSL TSYKELRSII GLREPTLQIV PILALRGSHM NWTRFNQMTS VMGGGVG

UniProtKB: Reverse transcriptase-like protein

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分子 #4: 3'UTR

分子名称: 3'UTR / タイプ: rna / ID: 4 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Bombyx mori (カイコ)
分子量理論値: 16.048569 KDa
配列文字列:
GUAGAUCAGG CCCGUCUGAU CCAAUUUCGC CGGCGUACCC GGCGAUGAAA

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分子 #5: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 8
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE OXIDE / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 0.01 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 64000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: ab-initial in cryosparc
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 3次元分類クラス数: 3 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.31)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.31)
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 89089

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: BACKBONE TRACE
得られたモデル

PDB-8ibw:
Structure of R2 with 3'UTR and DNA in binding state

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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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