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タイトルMechanisms of spacer acquisition by sequential assembly of the adaptation module in Synechocystis.
ジャーナル・号・ページNucleic Acids Res, Vol. 49, Issue 5, Page 2973-2984, Year 2021
掲載日2021年3月18日
著者Chengyong Wu / Dongmei Tang / Jie Cheng / Daojun Hu / Zejing Yang / Xue Ma / Haihuai He / Shaohua Yao / Tian-Min Fu / Yamei Yu / Qiang Chen /
PubMed 要旨CRISPR-Cas immune systems process and integrate short fragments of DNA from new invaders as spacers into the host CRISPR locus to establish molecular memory of prior infection, which is also known as ...CRISPR-Cas immune systems process and integrate short fragments of DNA from new invaders as spacers into the host CRISPR locus to establish molecular memory of prior infection, which is also known as adaptation in the field. Some CRISPR-Cas systems rely on Cas1 and Cas2 to complete the adaptation process, which has been characterized in a few systems. In contrast, many other CRISPR-Cas systems require an additional factor of Cas4 for efficient adaptation, the mechanism of which remains less understood. Here we present biochemical reconstitution of the Synechocystis sp. PCC6803 type I-D adaptation system, X-ray crystal structures of Cas1-Cas2-prespacer complexes, and negative stained electron microscopy structure of the Cas4-Cas1 complex. Cas4 and Cas2 compete with each other to interact with Cas1. In the absence of prespacer, Cas4 but not Cas2 assembles with Cas1 into a very stable complex for processing the prespacer. Strikingly, the Cas1-prespacer complex develops a higher binding affinity toward Cas2 to form the Cas1-Cas2-prespacer ternary complex for integration. Together, we show a two-step sequential assembly mechanism for the type I-D adaptation module of Synechocystis, in which Cas4-Cas1 and Cas1-Cas2 function as two exclusive complexes for prespacer processing, capture, and integration.
リンクNucleic Acids Res / PubMed:33619565 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度3.7 - 19.2 Å
構造データ

EMDB-30377:
Cas1-Cas4 complex from Synechocystis sp. 6803
手法: EM (単粒子) / 解像度: 19.2 Å

PDB-7cr6:
Synechocystis Cas1-Cas2/prespacer binary complex
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 3.72 Å

PDB-7cr8:
Synechocystis Cas1-Cas2-prespacerL complex
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 3.7 Å

化合物

ChemComp-HOH:
WATER / 水

由来
  • Synechocystis sp. PCC 6803 (バクテリア)
  • synechocystis sp. (strain pcc 6803 / kazusa) (バクテリア)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードIMMUNE SYSTEM/DNA (免疫系) / CRISPR (CRISPR) / adaptation (適応 (生物学)) / IMMUNE SYSTEM (免疫系) / IMMUNE SYSTEM-DNA complex (免疫系)

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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