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Structure paper

タイトルEvolution-guided protein design of IscB for persistent epigenome editing in vivo.
ジャーナル・号・ページNat Biotechnol, Year 2025
掲載日2025年5月7日
著者Soumya Kannan / Han Altae-Tran / Shiyou Zhu / Peiyu Xu / Daniel Strebinger / Rachel Oshiro / Guilhem Faure / Lukas Moeller / Julie Pham / Kepler S Mears / Heyuan M Ni / Rhiannon K Macrae / Feng Zhang /
PubMed 要旨Naturally existing enzymes have been adapted for a variety of molecular technologies, with enhancements or modifications to the enzymes introduced to improve the desired function; however, it is ...Naturally existing enzymes have been adapted for a variety of molecular technologies, with enhancements or modifications to the enzymes introduced to improve the desired function; however, it is difficult to engineer variants with enhanced activity while maintaining specificity. Here we engineer the compact Obligate Mobile Element Guided Activity (OMEGA) RNA-guided endonuclease IscB and its guiding RNA (ωRNA) by combining ortholog screening, structure-guided protein domain design and RNA engineering, and deep learning-based structure prediction to generate an improved variant, NovaIscB. We show that the compact NovaIscB achieves up to 40% indel activity (~100-fold improvement over wild-type OgeuIscB) on the human genome with improved specificity relative to existing IscBs. We further show that NovaIscB can be fused with a methyltransferase to create a programmable transcriptional repressor, OMEGAoff, that is compact enough to be packaged in a single adeno-associated virus vector for persistent in vivo gene repression. This study highlights the power of combining natural diversity with protein engineering to design enhanced enzymes for molecular biology applications.
リンクNat Biotechnol / PubMed:40335752
手法EM (単粒子)
解像度2.71 Å
構造データ

49856

9nvu

EMDB-49856, PDB-9nvu:
Engineered OrufIscB-omegaRNA-target DNA complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.71 Å

化合物

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

ChemComp-ZN:
Unknown entry

由来
  • metagenome (メタゲノム)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / Gene editing / IscB / OMEGA / RNA-guided nuclease / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA 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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万見文献

EMDB/PDB/SASBDBから引用されている文献のデータベース

  • 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
  • Pubmedのデータを利用しています

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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