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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 4v7d | |||||||||
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タイトル | Structure of the Ribosome with Elongation Factor G Trapped in the Pre-Translocation State (pre-translocation 70S*tRNA*EF-G structure) | |||||||||
要素 |
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キーワード | TRANSLATION/antibiotic / translation (翻訳 (生物学)) / EF-G (EF-G) / single particle analysis (単粒子解析法) / pre-translocation translation complex / viomycin / TRANSLATION-antibiotic complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 ribosome disassembly / guanosine tetraphosphate binding / translational elongation / stringent response / mRNA base-pairing translational repressor activity / ornithine decarboxylase inhibitor activity / misfolded RNA binding / transcription antitermination factor activity, RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding ...ribosome disassembly / guanosine tetraphosphate binding / translational elongation / stringent response / mRNA base-pairing translational repressor activity / ornithine decarboxylase inhibitor activity / misfolded RNA binding / transcription antitermination factor activity, RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation / translation elongation factor activity / translational termination / DnaA-L2 complex / four-way junction DNA binding / negative regulation of translational initiation / translation repressor activity / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / regulation of mRNA stability / ribosome assembly / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / response to reactive oxygen species / assembly of large subunit precursor of preribosome / positive regulation of RNA splicing / DNA endonuclease activity / transcription elongation factor complex / cytosolic ribosome assembly / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / regulation of cell growth / maintenance of translational fidelity / DNA-templated transcription termination / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / response to radiation / mRNA 5'-UTR binding / ribosomal small subunit biogenesis / ribosomal large subunit assembly / small ribosomal subunit rRNA binding / ribosomal small subunit assembly / cytosolic small ribosomal subunit / large ribosomal subunit rRNA binding / ribosome binding / large ribosomal subunit / リボソーム生合成 / regulation of translation / cytoplasmic translation / small ribosomal subunit / 5S rRNA binding / cytosolic large ribosomal subunit / transferase activity / tRNA binding / negative regulation of translation / rRNA binding / molecular adaptor activity / リボソーム / structural constituent of ribosome / 翻訳 (生物学) / response to antibiotic / mRNA binding / GTPase activity / negative regulation of DNA-templated transcription / GTP binding / protein homodimerization activity / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / 生体膜 / 細胞質基質 / 細胞質 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) Synthetic (人工物) Streptomyces (ストレプトマイセス属) | |||||||||
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: 7.6 Å | |||||||||
データ登録者 | Brilot, A.F. / Korostelev, A.A. / Ermolenko, D.N. / Grigorieff, N. | |||||||||
引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2013 タイトル: Structure of the ribosome with elongation factor G trapped in the pretranslocation state. 著者: Axel F Brilot / Andrei A Korostelev / Dmitri N Ermolenko / Nikolaus Grigorieff / 要旨: During protein synthesis, tRNAs and their associated mRNA codons move sequentially on the ribosome from the A (aminoacyl) site to the P (peptidyl) site to the E (exit) site in a process catalyzed by ...During protein synthesis, tRNAs and their associated mRNA codons move sequentially on the ribosome from the A (aminoacyl) site to the P (peptidyl) site to the E (exit) site in a process catalyzed by a universally conserved ribosome-dependent GTPase [elongation factor G (EF-G) in prokaryotes and elongation factor 2 (EF-2) in eukaryotes]. Although the high-resolution structure of EF-G bound to the posttranslocation ribosome has been determined, the pretranslocation conformation of the ribosome bound with EF-G and A-site tRNA has evaded visualization owing to the transient nature of this state. Here we use electron cryomicroscopy to determine the structure of the 70S ribosome with EF-G, which is trapped in the pretranslocation state using antibiotic viomycin. Comparison with the posttranslocation ribosome shows that the small subunit of the pretranslocation ribosome is rotated by ∼12° relative to the large subunit. Domain IV of EF-G is positioned in the cleft between the body and head of the small subunit outwardly of the A site and contacts the A-site tRNA. Our findings suggest a model in which domain IV of EF-G promotes the translocation of tRNA from the A to the P site as the small ribosome subunit spontaneously rotates back from the hybrid, rotated state into the nonrotated posttranslocation state. | |||||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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PDBx/mmCIF形式 | 4v7d.cif.gz | 3.3 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb4v7d.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 4v7d.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
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-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/v7/4v7d ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/v7/4v7d | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-RNA鎖 , 5種, 6分子 AAABBABVBWBX
#1: RNA鎖 | 分子量: 941306.188 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: GenBank: 33357927 | ||
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#2: RNA鎖 | 分子量: 38483.926 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: GenBank: CP000948.1 | ||
#35: RNA鎖 | 分子量: 499690.031 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: GenBank: J01695.2 | ||
#56: RNA鎖 | 分子量: 24485.539 Da / 分子数: 2 / Fragment: SEE REMARK 999 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K-12 / 参照: GenBank: AP009048.1 #57: RNA鎖 | | 分子量: 5781.499 Da / 分子数: 1 / Fragment: SEE REMARK 999 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Synthetic (人工物) |
+50S ribosomal protein ... , 32種, 32分子 ACADAEAFAGAHAIAJAKALAMANAOAPAQARASATAUAVAWAXAYAZA1A2A3A4A5A6A7A8
-30S ribosomal protein ... , 20種, 20分子 BBBCBDBEBFBGBHBIBJBKBLBMBNBOBPBQBRBSBTBU
#36: タンパク質 | 分子量: 26650.475 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7V0 |
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#37: タンパク質 | 分子量: 25900.117 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7V3 |
#38: タンパク質 | 分子量: 23383.002 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7V8 |
#39: タンパク質 | 分子量: 17498.203 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7W1 |
#40: タンパク質 | 分子量: 15211.058 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P02358 |
#41: タンパク質 | 分子量: 19923.959 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P02359 |
#42: タンパク質 | 分子量: 14015.361 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7W7 |
#43: タンパク質 | 分子量: 14755.074 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7X3 |
#44: タンパク質 | 分子量: 11755.597 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7R5 |
#45: タンパク質 | 分子量: 13739.778 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7R9 |
#46: タンパク質 | 分子量: 13636.961 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7S3 |
#47: タンパク質 | 分子量: 12997.271 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7S9 |
#48: タンパク質 | 分子量: 11475.364 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0AG59 |
#49: タンパク質 | 分子量: 10159.621 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0ADZ4 |
#50: タンパク質 | 分子量: 9207.572 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7T3 |
#51: タンパク質 | 分子量: 9593.296 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0AG63 |
#52: タンパク質 | 分子量: 8874.276 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7T7 |
#53: タンパク質 | 分子量: 10324.160 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7U3 |
#54: タンパク質 | 分子量: 9577.268 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P0A7U7 |
#55: タンパク質 | 分子量: 8392.844 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600 / 参照: UniProt: P68679 |
-タンパク質 / タンパク質・ペプチド / 非ポリマー , 3種, 3分子 BZBY
#58: タンパク質 | 分子量: 78616.203 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K-12 / 遺伝子: fusA / プラスミド: pET24b / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21 / 参照: UniProt: P0A6M8 |
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#59: タンパク質・ペプチド | |
#60: 化合物 | ChemComp-ZN / |
-詳細
配列の詳細 | THE SEQUENCES OF P/E TRNA (TRNA-MET) AND MRNA (GGCAAGGAGGUAAAAAUGUUUAAACGUAAAUCUACU) USED IN THIS ...THE SEQUENCES OF P/E TRNA (TRNA-MET) AND MRNA (GGCAAGGAGG |
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-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 |
-試料調製
構成要素 |
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分子量 | 値: 3 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | 名称: Polymix buffer / pH: 7.6 詳細: 10 mM HEPES-KOH, 5 mM MgCl2, 90 mM NH4Cl, 2 mM spermidine, 0.1 mM spermine, 6 mM BME, 0.5 mM viomycin, 0.5 mM GTP, 0.5 mM fusidic acid | ||||||||||||||||||||||||||||||
試料 | 濃度: 0.4 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||||||||||||
試料支持 | 詳細: C-flat 1.2/1.3 holey carbon 400 mesh copper grid, glow discharged with a current of -20 mA for 45 seconds in an EMITECH K100X glow discharge unit | ||||||||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK II / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % 詳細: Freshly glow-disharged grids were loaded into an FEI Mark II Vitrobot and equilibrated to 95% relative humidity at 22 degrees Celsius. 2 microliters of sample was applied through the side ...詳細: Freshly glow-disharged grids were loaded into an FEI Mark II Vitrobot and equilibrated to 95% relative humidity at 22 degrees Celsius. 2 microliters of sample was applied through the side port, blotted for 7 seconds with a positional offset of 2, and plunged into liquid ethane. 手法: Freshly glow-disharged grids were loaded into an FEI Mark II Vitrobot and equilibrated to 95% relative humidity at 22 degrees Celsius. 2 microliters of sample was applied through the side ...手法: Freshly glow-disharged grids were loaded into an FEI Mark II Vitrobot and equilibrated to 95% relative humidity at 22 degrees Celsius. 2 microliters of sample was applied through the side port, blotted for 7 seconds with a positional offset of 2, and plunged into liquid ethane. |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS / 日付: 2012年11月2日 |
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 / 倍率(公称値): 133333 X / 倍率(補正後): 134615 X / 最大 デフォーカス(公称値): 6950 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1150 nm / Cs: 0.01 mm / 非点収差: Automatically corrected using FEI software / カメラ長: 0 mm |
試料ホルダ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 電子線照射量: 30 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON I (4k x 4k) |
画像スキャン | デジタル画像の数: 13341 |
放射 | プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray |
放射波長 | 相対比: 1 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | 詳細: CTFFIND3, FREALIGN per micrograph | ||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 手法: Projection Matching / 解像度: 7.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 85115 / ピクセルサイズ(公称値): 1.05 Å / ピクセルサイズ(実測値): 1.04 Å 詳細: Refinement included data to 12 Angstrom resolution to limit FSC bias. See primary citation Supplementary Information for details. (Single particle details: Refinement and 3D classification ...詳細: Refinement included data to 12 Angstrom resolution to limit FSC bias. See primary citation Supplementary Information for details. (Single particle details: Refinement and 3D classification performed by Frealign) (Single particle--Applied symmetry: C1) 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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原子モデル構築 |
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精密化ステップ | サイクル: LAST
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