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タイトルStructural insights into dsRNA processing by Drosophila Dicer-2-Loqs-PD.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 607, Issue 7918, Page 399-406, Year 2022
掲載日2022年6月29日
著者Shichen Su / Jia Wang / Ting Deng / Xun Yuan / Jinqiu He / Nan Liu / Xiaomin Li / Ying Huang / Hong-Wei Wang / Jinbiao Ma /
PubMed 要旨Small interfering RNAs (siRNAs) are the key components for RNA interference (RNAi), a conserved RNA-silencing mechanism in many eukaryotes. In Drosophila, an RNase III enzyme Dicer-2 (Dcr-2), aided ...Small interfering RNAs (siRNAs) are the key components for RNA interference (RNAi), a conserved RNA-silencing mechanism in many eukaryotes. In Drosophila, an RNase III enzyme Dicer-2 (Dcr-2), aided by its cofactor Loquacious-PD (Loqs-PD), has an important role in generating 21 bp siRNA duplexes from long double-stranded RNAs (dsRNAs). ATP hydrolysis by the helicase domain of Dcr-2 is critical to the successful processing of a long dsRNA into consecutive siRNA duplexes. Here we report the cryo-electron microscopy structures of Dcr-2-Loqs-PD in the apo state and in multiple states in which it is processing a 50 bp dsRNA substrate. The structures elucidated interactions between Dcr-2 and Loqs-PD, and substantial conformational changes of Dcr-2 during a dsRNA-processing cycle. The N-terminal helicase and domain of unknown function 283 (DUF283) domains undergo conformational changes after initial dsRNA binding, forming an ATP-binding pocket and a 5'-phosphate-binding pocket. The overall conformation of Dcr-2-Loqs-PD is relatively rigid during translocating along the dsRNA in the presence of ATP, whereas the interactions between the DUF283 and RIIIDb domains prevent non-specific cleavage during translocation by blocking the access of dsRNA to the RNase active centre. Additional ATP-dependent conformational changes are required to form an active dicing state and precisely cleave the dsRNA into a 21 bp siRNA duplex as confirmed by the structure in the post-dicing state. Collectively, this study revealed the molecular mechanism for the full cycle of ATP-dependent dsRNA processing by Dcr-2-Loqs-PD.
リンクNature / PubMed:35768513 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.12 - 4.55 Å
構造データ

32236

7w0a

EMDB-32236, PDB-7w0a:
dmDicer2-LoqsPD-dsRNA Dimer status
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.12 Å

32237

7w0b

EMDB-32237, PDB-7w0b:
Dicer2-LoqsPD complex at apo status
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.33 Å

32238

7w0c

EMDB-32238, PDB-7w0c:
Dicer2-Loqs-PD-dsRNA complex at early-translocation state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.93 Å

32239

7w0d

EMDB-32239, PDB-7w0d:
Dicer2-LoqsPD-dsRNA complex at mid-translocation state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.18 Å

32240

7w0e

EMDB-32240, PDB-7w0e:
dmDicer2-LoqsPD-dsRNA Active-dicing status
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.03 Å

32241

7w0f

EMDB-32241, PDB-7w0f:
dmDicer2-LoqsPD-dsRNA Post-dicing status
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.55 Å

化合物

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

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

由来
  • drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
  • spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
キーワードRNA BINDING PROTEIN / Ribonuclease

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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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