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- PDB-8iaz: Cryo-EM structure of the ISFba1 TnpB-reRNA-dsDNA complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8iaz
タイトルCryo-EM structure of the ISFba1 TnpB-reRNA-dsDNA complex
要素
  • DNA (5'-D(P*AP*CP*AP*TP*GP*GP*AP*CP*CP*AP*TP*CP*AP*GP*CP*TP*CP*CP*TP*AP*AP*TP*GP*G)-3')
  • DNA (5'-D(P*CP*CP*AP*TP*TP*AP*GP*GP*AP*GP*CP*TP*GP*AP*TP*G)-3')
  • RNA (207-MER)
  • Transposase
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / RNA (リボ核酸) / Complex / RNA BINDING PROTEIN/RNA / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex
機能・相同性デオキシリボ核酸 / DNA (> 10) / リボ核酸 / RNA (> 10) / RNA (> 100) / :
機能・相同性情報
生物種Firmicutes bacterium AM43-11BH (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 Å
データ登録者Yin, M. / Zhou, F. / Zhu, Y. / Huang, Z.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31825008 中国
引用ジャーナル: Cell Res / 年: 2024
タイトル: Discovery and structural mechanism of DNA endonucleases guided by RAGATH-18-derived RNAs.
著者: Kuan Ren / Fengxia Zhou / Fan Zhang / Mingyu Yin / Yuwei Zhu / Shouyu Wang / Yan Chen / Tengjin Huang / Zixuan Wu / Jiale He / Anqi Zhang / Changyou Guo / Zhiwei Huang /
要旨: CRISPR-Cas systems and IS200/IS605 transposon-associated TnpBs have been utilized for the development of genome editing technologies. Using bioinformatics analysis and biochemical experiments, here ...CRISPR-Cas systems and IS200/IS605 transposon-associated TnpBs have been utilized for the development of genome editing technologies. Using bioinformatics analysis and biochemical experiments, here we present a new family of RNA-guided DNA endonucleases. Our bioinformatics analysis initially identifies the stable co-occurrence of conserved RAGATH-18-derived RNAs (reRNAs) and their upstream IS607 TnpBs with an average length of 390 amino acids. IS607 TnpBs form programmable DNases through interaction with reRNAs. We discover the robust dsDNA interference activity of IS607 TnpB systems in bacteria and human cells. Further characterization of the Firmicutes bacteria IS607 TnpB system (ISFba1 TnpB) reveals that its dsDNA cleavage activity is remarkably sensitive to single mismatches between the guide and target sequences in human cells. Our findings demonstrate that a length of 20 nt in the guide sequence of reRNA achieves the highest DNA cleavage activity for ISFba1 TnpB. A cryo-EM structure of the ISFba1 TnpB effector protein bound by its cognate RAGATH-18 motif-containing reRNA and a dsDNA target reveals the mechanisms underlying reRNA recognition by ISFba1 TnpB, reRNA-guided dsDNA targeting, and the sensitivity of the ISFba1 TnpB system to base mismatches between the guide and target DNA. Collectively, this study identifies the IS607 TnpB family of compact and specific RNA-guided DNases with great potential for application in gene editing.
履歴
登録2023年2月9日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02024年4月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月15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: Transposase
E: RNA (207-MER)
B: DNA (5'-D(P*AP*CP*AP*TP*GP*GP*AP*CP*CP*AP*TP*CP*AP*GP*CP*TP*CP*CP*TP*AP*AP*TP*GP*G)-3')
C: DNA (5'-D(P*CP*CP*AP*TP*TP*AP*GP*GP*AP*GP*CP*TP*GP*AP*TP*G)-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)123,5085
ポリマ－123,4434
非ポリマー651
水0
1


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

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要素

#1: タンパク質 Transposase /


分子量: 44549.645 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Firmicutes bacterium AM43-11BH (バクテリア)
遺伝子: DW928_16025 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A417B524
#2: RNA鎖 RNA (207-MER)


分子量: 66616.352 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Firmicutes bacterium AM43-11BH (バクテリア)
#3: DNA鎖 DNA (5'-D(P*AP*CP*AP*TP*GP*GP*AP*CP*CP*AP*TP*CP*AP*GP*CP*TP*CP*CP*TP*AP*AP*TP*GP*G)-3')


分子量: 7338.756 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Firmicutes bacterium AM43-11BH (バクテリア)
#4: DNA鎖 DNA (5'-D(P*CP*CP*AP*TP*TP*AP*GP*GP*AP*GP*CP*TP*GP*AP*TP*G)-3')


分子量: 4938.216 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Firmicutes bacterium AM43-11BH (バクテリア)
#5: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / 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: The complex of protein with gRNA and target DNA / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Firmicutes bacterium AM43-11BH (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.2
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: NITROGEN

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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）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 40 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 369379 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0047960
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.65811666
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d22.672753
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041428
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.005736

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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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