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タイトルStructural basis for +1 ribosomal frameshifting during EF-G-catalyzed translocation.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 12, Issue 1, Page 4644, Year 2021
掲載日2021年7月30日
著者Gabriel Demo / Howard B Gamper / Anna B Loveland / Isao Masuda / Christine E Carbone / Egor Svidritskiy / Ya-Ming Hou / Andrei A Korostelev /
PubMed 要旨Frameshifting of mRNA during translation provides a strategy to expand the coding repertoire of cells and viruses. How and where in the elongation cycle +1-frameshifting occurs remains poorly ...Frameshifting of mRNA during translation provides a strategy to expand the coding repertoire of cells and viruses. How and where in the elongation cycle +1-frameshifting occurs remains poorly understood. We describe seven ~3.5-Å-resolution cryo-EM structures of 70S ribosome complexes, allowing visualization of elongation and translocation by the GTPase elongation factor G (EF-G). Four structures with a + 1-frameshifting-prone mRNA reveal that frameshifting takes place during translocation of tRNA and mRNA. Prior to EF-G binding, the pre-translocation complex features an in-frame tRNA-mRNA pairing in the A site. In the partially translocated structure with EF-G•GDPCP, the tRNA shifts to the +1-frame near the P site, rendering the freed mRNA base to bulge between the P and E sites and to stack on the 16S rRNA nucleotide G926. The ribosome remains frameshifted in the nearly post-translocation state. Our findings demonstrate that the ribosome and EF-G cooperate to induce +1 frameshifting during tRNA-mRNA translocation.
リンクNat Commun / PubMed:34330903 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.2 - 3.5 Å
構造データ

22669

7k50

EMDB-22669: Cryo-EM map of pre-translocation non-frameshifting(CCA-A) complex (Structure I)
PDB-7k50: Pre-translocation non-frameshifting(CCA-A) complex (Structure I)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.4 Å

22670

7k51

EMDB-22670: Cryo-EM map of mid-translocated non-frameshifting(CCA-A) complex with EF-G and GDPCP (Structure II)
PDB-7k51: Mid-translocated non-frameshifting(CCA-A) complex with EF-G and GDPCP (Structure II)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

22671

7k52

EMDB-22671: Cryo-EM map of near post-translocated non-frameshifting(CCA-A) complex with EF-G and GDPCP (Structure III)
PDB-7k52: Near post-translocated non-frameshifting(CCA-A) complex with EF-G and GDPCP (Structure III)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.4 Å

22672

7k53

EMDB-22672: Cryo-EM map of pre-translocation +1-frameshifting(CCC-A) complex (Structure I-FS)
PDB-7k53: Pre-translocation +1-frameshifting(CCC-A) complex (Structure I-FS)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

22673

7k54

EMDB-22673: Cryo-EM of mid-translocated +1-frameshifting(CCC-A) complex with EF-G and GDPCP (Structure II-FS)
PDB-7k54: Mid-translocated +1-frameshifting(CCC-A) complex with EF-G and GDPCP (Structure II-FS)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

22674

7k55

EMDB-22674: Cryo-EM map of near post-translocated +1-frameshifting(CCC-A) complex with EF-G and GDPCP (Structure III-FS)
PDB-7k55: Near post-translocated +1-frameshifting(CCC-A) complex with EF-G and GDPCP (Structure III-FS)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.3 Å

23528

7lv0

EMDB-23528: Cryo-EM of pre-translocation rotated ribosome +1-frameshifting(CCC-A) complex (Structure Irot-FS)
PDB-7lv0: Pre-translocation rotated ribosome +1-frameshifting(CCC-A) complex (Structure Irot-FS)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

化合物

ChemComp-FME:
N-FORMYLMETHIONINE / N-ホルミルメチオニン / N-ホルミルメチオニン

ChemComp-PRO:
PROLINE / プロリン / プロリン

ChemComp-GCP:
PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID GUANYLATE ESTER / グアニリルメチレンジホスホン酸 / GMP-PCP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

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

由来
  • escherichia coli (strain k12) (大腸菌)
  • escherichia coli k-12 (大腸菌)
  • escherichia coli (大腸菌)
キーワードRIBOSOME (リボソーム) / tRNA (転移RNA) / TRANSLATION (翻訳 (生物学)) / EFG / EF-G (EF-G)

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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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