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Structure paper

タイトルDynamic assembly of a large multidomain ribozyme visualized by cryo-electron microscopy.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 16, Issue 1, Page 10195, Year 2025
掲載日2025年11月27日
著者Shekhar Jadhav / Mauro Maiorca / Jacopo Manigrasso / Spandan Saha / Auriane Rakitch / Stefano Muscat / Thomas Mulvaney / Marco De Vivo / Maya Topf / Marco Marcia /
PubMed 要旨Many RNAs rely on their 3D structures for function. While acquiring functional 3D structures, certain RNAs form misfolded, non-functional states ('kinetic traps'). Instead, other RNAs sequentially ...Many RNAs rely on their 3D structures for function. While acquiring functional 3D structures, certain RNAs form misfolded, non-functional states ('kinetic traps'). Instead, other RNAs sequentially assemble into their functional conformations over pre-folded scaffolds. Elucidating the principles of RNA sequential assembly is thus important to understand how RNAs avoid the formation of misfolded, non-functional states. Integrating single-particle electron cryomicroscopy (cryo-EM), image processing, in solution small-angle X-ray scattering (SAXS), EM-driven molecular dynamics (MD) simulations, structure-based mutagenesis, and enzymatic assays, we have visualized the sequential multidomain assembly of a self-splicing ribozyme of biomedical and bioengineering significance. Our work reveals a distinct dynamic interplay of helical subdomains in the ribozyme's 5'-terminal scaffold, which acts as a gate to control the docking of 3'-terminal domains. We identify specific conserved and functionally important secondary structure motifs as the key players for orchestrating the energetically inexpensive conformational changes that lead to the productive formation of the catalytic pocket. Our work provides a near-atomic resolution molecular movie of a large multidomain RNA assembling into its functionally active conformation and establishes a basis for understanding how RNA avoids the formation of non-functional 'kinetic traps'.
リンクNat Commun / PubMed:41309593 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.74 - 7.54 Å
構造データ

51040

9g4i

EMDB-51040, PDB-9g4i:
Group II intron assembly intermediate Domain 1 and 2 "Partly open" state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.61 Å

51041

9g4j

EMDB-51041, PDB-9g4j:
Group II intron assembly intermediate Domain 1 to 3 "Fully open" state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.74 Å

51044

9g4l

EMDB-51044, PDB-9g4l:
Group II intron assembly intermediate Domain 1 to 3 "Partly open" state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.01 Å

51068

9g4v

EMDB-51068, PDB-9g4v:
Group II intron assembly intermediate Domain 1 and 2 "Fully open" state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.69 Å

51077

9g54

EMDB-51077, PDB-9g54:
Group II intron assembly intermediate Domain 1, 2, 3 and 4 "Partly open" state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.3 Å

51080

9g56

EMDB-51080, PDB-9g56:
Group II intron assembly intermediate Domain 1, 2, 3 and 4 "Fully open" state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.54 Å

由来
  • oceanobacillus iheyensis (バクテリア)
キーワードRNA / RNA folding / protein-free RNA cryo-EM / Ribozyme / Metalloenzymes / Splicing

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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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