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タイトルStructural basis for control of bacterial RNA polymerase pausing by a riboswitch and its ligand.
ジャーナル・号・ページNat Struct Mol Biol, Vol. 30, Issue 7, Page 902-913, Year 2023
掲載日2023年6月1日
著者Adrien Chauvier / Jason C Porta / Indrajit Deb / Emily Ellinger / Katarina Meze / Aaron T Frank / Melanie D Ohi / Nils G Walter /
PubMed 要旨Folding of nascent transcripts can be modulated by the RNA polymerase (RNAP) that carries out their transcription, and vice versa. A pause of RNAP during transcription of a preQ riboswitch (termed ...Folding of nascent transcripts can be modulated by the RNA polymerase (RNAP) that carries out their transcription, and vice versa. A pause of RNAP during transcription of a preQ riboswitch (termed que-PEC) is stabilized by a previously characterized template consensus sequence and the ligand-free conformation of the nascent RNA. Ligand binding to the riboswitch induces RNAP pause release and downstream transcription termination; however, the mechanism by which riboswitch folding modulates pausing is unclear. Here, we report single-particle cryo-electron microscopy reconstructions of que-PEC in ligand-free and ligand-bound states. In the absence of preQ, the RNA transcript is in an unexpected hyper-translocated state, preventing downstream nucleotide incorporation. Strikingly, on ligand binding, the riboswitch rotates around its helical axis, expanding the surrounding RNAP exit channel and repositioning the transcript for elongation. Our study reveals the tight coupling by which nascent RNA structures and their ligands can functionally regulate the macromolecular transcription machinery.
リンクNat Struct Mol Biol / PubMed:37264140 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.4 - 4.3 Å
構造データ

EMDB-28845, PDB-8f3c:
Cryo-EM consensus structure of Escherichia coli que-PEC (paused elongation complex) RNA Polymerase minus preQ1 ligand
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.4 Å

EMDB-29640, PDB-8g00:
Cryo-EM structure of 3DVA component 0 of Escherichia coli que-PEC (paused elongation complex) RNA Polymerase minus preQ1 ligand
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.4 Å

EMDB-29676, PDB-8g1s:
Cryo-EM structure of 3DVA component 1 of Escherichia coli que-PEC (paused elongation complex) RNA Polymerase minus preQ1 ligand
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

EMDB-29683, PDB-8g2w:
Cryo-EM structure of 3DVA component 2 of Escherichia coli que-PEC (paused elongation complex) RNA Polymerase minus preQ1 ligand
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

EMDB-29732, PDB-8g4w:
Cryo-EM consensus structure of Escherichia coli que-PEC (paused elongation complex) RNA Polymerase plus preQ1 ligand
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.8 Å

EMDB-29812, PDB-8g7e:
Cryo-EM structure of 3DVA component 0 of Escherichia coli que-PEC (paused elongation complex) RNA Polymerase plus preQ1 ligand
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-29859, PDB-8g8z:
Cryo-EM structure of 3DVA component 1 of Escherichia coli que-PEC (paused elongation complex) RNA Polymerase plus preQ1 ligand
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.3 Å

化合物

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

由来
  • escherichia coli (大腸菌)
  • bacillus subtilis (枯草菌)
キーワードTRANSCRIPTION / RNA Polymerase / Riboswitch / preQ1 / Polymerase / RNAP / aptamer

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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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