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- PDB-8sp3: Asymmetric dimer of MapSPARTA bound with gRNA/tDNA hybrid -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8sp3
タイトルAsymmetric dimer of MapSPARTA bound with gRNA/tDNA hybrid
要素
  • TIR-APAZ
  • guide RNA
  • short pAgo
  • target DNA
キーワードIMMUNE SYSTEM (免疫系) / Short prokaryotic argonaute / Oligomerization (オリゴマー) / TIR / NADase activity / Bacterial immune system / MapSPARTA
機能・相同性
機能・相同性情報


nucleic acid binding / シグナル伝達
類似検索 - 分子機能
TIR domain / TIR domain profile. / Toll/interleukin-1 receptor homology (TIR) domain / Toll/interleukin-1 receptor homology (TIR) domain superfamily / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
デオキシリボ核酸 / DNA (> 10) / リボ核酸 / RNA (> 10) / Piwi domain-containing protein / TIR domain-containing protein
類似検索 - 構成要素
生物種Maribacter polysiphoniae (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: 3.52 Å
データ登録者Shen, Z.F. / Yang, X.Y. / Fu, T.M.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号
Not funded 米国
引用ジャーナル: Nature / : 2023
タイトル: Oligomerization-mediated activation of a short prokaryotic Argonaute.
著者: Zhangfei Shen / Xiao-Yuan Yang / Shiyu Xia / Wei Huang / Derek J Taylor / Kotaro Nakanishi / Tian-Min Fu /
要旨: Although eukaryotic and long prokaryotic Argonaute proteins (pAgos) cleave nucleic acids, some short pAgos lack nuclease activity and hydrolyse NAD(P) to induce bacterial cell death. Here we present ...Although eukaryotic and long prokaryotic Argonaute proteins (pAgos) cleave nucleic acids, some short pAgos lack nuclease activity and hydrolyse NAD(P) to induce bacterial cell death. Here we present a hierarchical activation pathway for SPARTA, a short pAgo consisting of an Argonaute (Ago) protein and TIR-APAZ, an associated protein. SPARTA progresses through distinct oligomeric forms, including a monomeric apo state, a monomeric RNA-DNA-bound state, two dimeric RNA-DNA-bound states and a tetrameric RNA-DNA-bound active state. These snapshots together identify oligomerization as a mechanistic principle of SPARTA activation. The RNA-DNA-binding channel of apo inactive SPARTA is occupied by an auto-inhibitory motif in TIR-APAZ. After the binding of RNA-DNA, SPARTA transitions from a monomer to a symmetric dimer and then an asymmetric dimer, in which two TIR domains interact through charge and shape complementarity. Next, two dimers assemble into a tetramer with a central TIR cluster responsible for hydrolysing NAD(P). In addition, we observe unique features of interactions between SPARTA and RNA-DNA, including competition between the DNA 3' end and the auto-inhibitory motif, interactions between the RNA G2 nucleotide and Ago, and splaying of the RNA-DNA duplex by two loops exclusive to short pAgos. Together, our findings provide a mechanistic basis for the activation of short pAgos, a large section of the Ago superfamily.
履歴
登録2023年5月1日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年8月23日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年9月20日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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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: TIR-APAZ
B: short pAgo
C: guide RNA
D: target DNA
E: TIR-APAZ
F: short pAgo
G: guide RNA
H: target DNA
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)251,16410
ポリマ-251,1168
非ポリマー492
0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 TIR-APAZ


分子量: 53139.398 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Maribacter polysiphoniae (バクテリア)
遺伝子: LX92_01810 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A316E683
#2: タンパク質 short pAgo


分子量: 58091.410 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Maribacter polysiphoniae (バクテリア)
遺伝子: LX92_01809 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A316E3U6
#3: RNA鎖 guide RNA /


分子量: 6651.949 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Maribacter polysiphoniae (バクテリア)
#4: DNA鎖 target DNA


分子量: 7675.000 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Maribacter polysiphoniae (バクテリア)
#5: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / : Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: Asymmetric dimer of MapSPARTA bound with gRNA/tDNA hybrid
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Maribacter polysiphoniae (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
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: FEI TITAN 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 FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス(公称値): 2100 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm
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

CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.52 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 32366 / 対称性のタイプ: POINT

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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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