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タイトルPro-CRISPR PcrIIC1-associated Cas9 system for enhanced bacterial immunity.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 630, Issue 8016, Page 484-492, Year 2024
掲載日2024年5月29日
著者Shouyue Zhang / Ao Sun / Jing-Mei Qian / Shuo Lin / Wenjing Xing / Yun Yang / Han-Zhou Zhu / Xin-Yi Zhou / Yan-Shuo Guo / Yun Liu / Yu Meng / Shu-Lin Jin / Wenhao Song / Cheng-Ping Li / Zhaofu Li / Shuai Jin / Jian-Hua Wang / Meng-Qiu Dong / Caixia Gao / Chunlai Chen / Yang Bai / Jun-Jie Gogo Liu /
PubMed 要旨The CRISPR system is an adaptive immune system found in prokaryotes that defends host cells against the invasion of foreign DNA. As part of the ongoing struggle between phages and the bacterial ...The CRISPR system is an adaptive immune system found in prokaryotes that defends host cells against the invasion of foreign DNA. As part of the ongoing struggle between phages and the bacterial immune system, the CRISPR system has evolved into various types, each with distinct functionalities. Type II Cas9 is the most extensively studied of these systems and has diverse subtypes. It remains uncertain whether members of this family can evolve additional mechanisms to counter viral invasions. Here we identify 2,062 complete Cas9 loci, predict the structures of their associated proteins and reveal three structural growth trajectories for type II-C Cas9. We found that novel associated genes (NAGs) tended to be present within the loci of larger II-C Cas9s. Further investigation revealed that CbCas9 from Chryseobacterium species contains a novel β-REC2 domain, and forms a heterotetrameric complex with an NAG-encoded CRISPR-Cas-system-promoting (pro-CRISPR) protein of II-C Cas9 (PcrIIC1). The CbCas9-PcrIIC1 complex exhibits enhanced DNA binding and cleavage activity, broader compatibility for protospacer adjacent motif sequences, increased tolerance for mismatches and improved anti-phage immunity, compared with stand-alone CbCas9. Overall, our work sheds light on the diversity and 'growth evolutionary' trajectories of II-C Cas9 proteins at the structural level, and identifies many NAGs-such as PcrIIC1, which serves as a pro-CRISPR factor to enhance CRISPR-mediated immunity.
リンクNature / PubMed:38811729
手法EM (単粒子)
解像度2.46 - 3.07 Å
構造データ

35827

8iyq

EMDB-35827, PDB-8iyq:
Structure of CbCas9 bound to 20-nucleotide complementary DNA substrate
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.46 Å

37652

8wmh

EMDB-37652, PDB-8wmh:
Structure of CbCas9 bound to 6-nucleotide complementary DNA substrate
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.6 Å

37656

8wmm

EMDB-37656, PDB-8wmm:
Structure of CbCas9-PcrIIC1 complex bound to 28-bp DNA substrate (20-nt complementary)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.98 Å

37657

8wmn

EMDB-37657, PDB-8wmn:
Structure of CbCas9-PcrIIC1 complex bound to 62-bp DNA substrate (symmetric 20-nt complementary)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.82 Å

37762

8wr4

EMDB-37762, PDB-8wr4:
Structure of CbCas9-PcrIIC1 complex bound to 62-bp DNA substrate (non-targeting complex)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.07 Å

化合物

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

由来
  • chryseobacterium (バクテリア)
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA/RNA / Cas9 complex / DNA BINDING PROTEIN / DNA BINDING PROTEIN-DNA-RNA complex

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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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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
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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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