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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5gmk | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the Catalytic Step I spliceosome (C complex) at 3.4 angstrom resolution | |||||||||
要素 |
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キーワード | RNA BINDING PROTEIN/RNA / RNA splicing / Spliceosome / Catalytic Step I / Intron lariat / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 post-spliceosomal complex / U2-type post-mRNA release spliceosomal complex / mRNA branch site recognition / cellular bud site selection / post-mRNA release spliceosomal complex / generation of catalytic spliceosome for first transesterification step / cis assembly of pre-catalytic spliceosome / splicing factor binding / U4/U6 snRNP / spliceosome conformational change to release U4 (or U4atac) and U1 (or U11) ...post-spliceosomal complex / U2-type post-mRNA release spliceosomal complex / mRNA branch site recognition / cellular bud site selection / post-mRNA release spliceosomal complex / generation of catalytic spliceosome for first transesterification step / cis assembly of pre-catalytic spliceosome / splicing factor binding / U4/U6 snRNP / spliceosome conformational change to release U4 (or U4atac) and U1 (or U11) / 7-methylguanosine cap hypermethylation / Prp19 complex / snRNP binding / pICln-Sm protein complex / small nuclear ribonucleoprotein complex / pre-mRNA binding / U2-type catalytic step 1 spliceosome / SMN-Sm protein complex / spliceosomal tri-snRNP complex / mRNA cis splicing, via spliceosome / U2-type spliceosomal complex / poly(U) RNA binding / commitment complex / U2-type prespliceosome assembly / U2-type catalytic step 2 spliceosome / U4 snRNP / U2 snRNP / U1 snRNP / U2-type prespliceosome / precatalytic spliceosome / Formation of TC-NER Pre-Incision Complex / generation of catalytic spliceosome for second transesterification step / spliceosomal complex assembly / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / DNA replication origin binding / mRNA 5'-splice site recognition / protein K63-linked ubiquitination / mRNA 3'-splice site recognition / Dual incision in TC-NER / DNA replication initiation / spliceosomal tri-snRNP complex assembly / U5 snRNA binding / U5 snRNP / U2 snRNA binding / U6 snRNA binding / spliceosomal snRNP assembly / positive regulation of cell cycle / pre-mRNA intronic binding / U1 snRNA binding / U4/U6 x U5 tri-snRNP complex / catalytic step 2 spliceosome / nuclear periphery / RNA splicing / positive regulation of RNA splicing / spliceosomal complex / RING-type E3 ubiquitin transferase / mRNA splicing, via spliceosome / ubiquitin-protein transferase activity / metallopeptidase activity / ubiquitin protein ligase activity / DNA repair / chromatin binding / GTPase activity / mRNA binding / chromatin / GTP binding / mitochondrion / DNA binding / RNA binding / identical protein binding / nucleus / metal ion binding / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母) | |||||||||
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: 3.4 Å | |||||||||
データ登録者 | Wan, R. / Yan, C. / Bai, R. / Huang, G. / Shi, Y. | |||||||||
引用 | ジャーナル: Science / 年: 2016 タイトル: Structure of a yeast catalytic step I spliceosome at 3.4 Å resolution. 著者: Ruixue Wan / Chuangye Yan / Rui Bai / Gaoxingyu Huang / Yigong Shi / 要旨: Each cycle of pre-messenger RNA splicing, carried out by the spliceosome, comprises two sequential transesterification reactions, which result in the removal of an intron and the joining of two exons. ...Each cycle of pre-messenger RNA splicing, carried out by the spliceosome, comprises two sequential transesterification reactions, which result in the removal of an intron and the joining of two exons. Here we report an atomic structure of a catalytic step I spliceosome (known as the C complex) from Saccharomyces cerevisiae, as determined by cryo-electron microscopy at an average resolution of 3.4 angstroms. In the structure, the 2'-OH of the invariant adenine nucleotide in the branch point sequence (BPS) is covalently joined to the phosphate at the 5' end of the 5' splice site (5'SS), forming an intron lariat. The freed 5' exon remains anchored to loop I of U5 small nuclear RNA (snRNA), and the 5'SS and BPS of the intron form duplexes with conserved U6 and U2 snRNA sequences, respectively. Specific placement of these RNA elements at the catalytic cavity of Prp8 is stabilized by 15 protein components, including Snu114 and the splicing factors Cwc21, Cwc22, Cwc25, and Yju2. These features, representing the conformation of the spliceosome after the first-step reaction, predict structural changes that are needed for the execution of the second-step transesterification reaction. | |||||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
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PDBx/mmCIF形式 | 5gmk.cif.gz | 1.9 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5gmk.ent.gz | 1.4 MB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 5gmk.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 5gmk_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 5gmk_full_validation.pdf.gz | 1.6 MB | 表示 | |
XML形式データ | 5gmk_validation.xml.gz | 194.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 5gmk_validation.cif.gz | 333.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/gm/5gmk ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/gm/5gmk | HTTPS FTP |
-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
-Pre-mRNA-splicing factor ... , 16種, 16分子 ACJOQRSTZcdGHIvt
#1: タンパク質 | 分子量: 279867.469 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P33334 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 114174.008 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P36048 |
#9: タンパク質 | 分子量: 15793.596 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q03375 |
#10: タンパク質 | 分子量: 50771.289 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q12417 |
#12: タンパク質 | 分子量: 40988.590 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P38241 |
#13: タンパク質 | 分子量: 38486.562 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q12046 |
#14: タンパク質 | 分子量: 19975.195 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: ATCC 204508 / S288c / 参照: UniProt: Q03772 |
#15: タンパク質 | 分子量: 18484.502 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: ATCC 204508 / S288c / 参照: UniProt: P25337 |
#16: タンパク質 | 分子量: 67386.062 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P53333 |
#17: タンパク質 | 分子量: 61057.602 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q03654 |
#18: タンパク質 | 分子量: 68044.570 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q12309 |
#20: タンパク質 | 分子量: 20412.477 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P53854 |
#21: タンパク質 | 分子量: 28073.836 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P21374 |
#22: タンパク質 | 分子量: 24850.719 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P53277 |
#23: タンパク質 | 分子量: 78125.570 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母), (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q04048 |
#26: タンパク質 | 分子量: 20741.455 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q06091 |
-RNA鎖 , 6種, 6分子 DELMBN
#3: RNA鎖 | 分子量: 68643.344 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母) |
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#4: RNA鎖 | 分子量: 35883.176 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母) |
#5: RNA鎖 | 分子量: 376267.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母) |
#6: RNA鎖 | 分子量: 9161.434 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母) |
#7: RNA鎖 | 分子量: 4112.478 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母) |
#8: RNA鎖 | 分子量: 4694.729 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母) |
-タンパク質 , 3種, 4分子 PFks
#11: タンパク質 | 分子量: 42548.727 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P28004 |
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#19: タンパク質 | 分子量: 32371.086 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: ATCC 204508 / S288c / 参照: UniProt: P28320 |
#27: タンパク質 | 分子量: 22426.990 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P40018 |
-Pre-mRNA-processing factor ... , 2種, 5分子 nopqr
#24: タンパク質 | 分子量: 52128.762 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P40968 |
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#25: タンパク質 | 分子量: 56629.777 Da / 分子数: 4 / Mutation: Q315S, I317E / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c 参照: UniProt: P32523, 合成酵素; C-N結合を形成; 酸-D-アミノ酸リガーゼ(ペプチド合成) |
-Small nuclear ribonucleoprotein ... , 6種, 12分子 iuhwjxlymzge
#28: タンパク質 | 分子量: 10385.098 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q12330 #29: タンパク質 | 分子量: 9669.945 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P54999 #30: タンパク質 | 分子量: 8490.809 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P40204 #31: タンパク質 | 分子量: 11240.139 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P43321 #32: タンパク質 | 分子量: 16296.798 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q02260 #33: タンパク質 | 分子量: 12876.066 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q06217 |
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-U2 small nuclear ribonucleoprotein ... , 2種, 2分子 ab
#34: タンパク質 | 分子量: 12850.944 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P40567 |
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#35: タンパク質 | 分子量: 27232.252 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: Q08963 |
-非ポリマー , 3種, 14分子
#36: 化合物 | ChemComp-GTP / | ||
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#37: 化合物 | ChemComp-MG / #38: 化合物 | ChemComp-ZN / |
-詳細
配列の詳細 | EACH SEQUENCE OF THE c(LOWER-CASE)/d(lower-case)/v(lower-case) CHAINS CORRESPONDS TO EACH UNP ...EACH SEQUENCE OF THE c(LOWER-CASE)/d(lower-case)/v(lower-case) CHAINS CORRESPOND |
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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 | 名称: Spliceosomal C Complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#35 / 由来: NATURAL |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae S288c (パン酵母) |
緩衝液 | pH: 8 詳細: The CEB buffer (10 mM Tris-HCl, pH 8.0, 75 mM NaCl, 1 mM Mg(OAc)2, 1 mM imidazole, 0.01% NP40, 1 mM TCEP, 0.5 mM EGTA) |
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 |
-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 |
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 FIELD |
撮影 | 電子線照射量: 4.7 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) |
画像スキャン | Scanner model: OTHER |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
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3次元再構成 | 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 161066 / 対称性のタイプ: POINT |
精密化 | 最高解像度: 3.4 Å |