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タイトルCryo-EM structure of a natural RNA nanocage.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 644, Issue 8078, Page 1107-1115, Year 2025
掲載日2025年6月16日
著者Xiaobin Ling / Dmitrij Golovenko / Jianhua Gan / Jinbiao Ma / Andrei A Korostelev / Wenwen Fang /
PubMed 要旨Long (>200 nucleotides) non-coding RNAs (lncRNAs) play important roles in diverse aspects of life. Over 20 classes of lncRNAs have been identified in bacteria and bacteriophages through comparative ...Long (>200 nucleotides) non-coding RNAs (lncRNAs) play important roles in diverse aspects of life. Over 20 classes of lncRNAs have been identified in bacteria and bacteriophages through comparative genomics analyses, but their biological functions remain largely unexplored. Owing to the large sizes, the structural determinants of most lncRNAs also remain uncharacterized. Here, we report the structures of two natural RNA nanocages formed by the ROOL (rumen-originating, ornate, large) lncRNA found in bacterial and phage genomes. The cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures at 2.9-Å resolution reveal that ROOL RNAs form an octameric nanocage with a diameter of 28 nm and an axial length of 20 nm, in which the hollow inside features poorly ordered regions. The octamer is stabilized by numerous tertiary and quaternary interactions, including triple-strand A-minors, for which we propose the term 'A-minor staples'. The structure of an isolated ROOL monomer at 3.2-Å resolution indicates that nanocage assembly involves a strand-swapping mechanism resulting in quaternary kissing loops. Finally, we show that ROOL RNA fused to an RNA aptamer, transfer RNA or microRNA retains its structure, forming a nanocage with radially displayed cargoes. Our findings, therefore, may enable engineering of novel RNA nanocages as delivery vehicles for research and therapeutic applications.
リンクNature / PubMed:40523399 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.93 - 3.59 Å
構造データ

48386

9mm6

EMDB-48386, PDB-9mm6:
ROOLefa-octamer-wild type
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.94 Å

48389

9mme

EMDB-48389, PDB-9mme:
ROOLfirm-octamer-wild type
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.93 Å

48391

9mmg

EMDB-48391, PDB-9mmg:
ROOLefa-monomer-alone
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.25 Å

EMDB-49873: ROOLfirm-tetramer
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.59 Å

化合物

ChemComp-K:
Unknown entry / カリウムカチオン

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

由来
  • enterococcus faecalis jh1 (乳酸球菌)
  • firmicutes bacterium cag:227 (バクテリア)
キーワードRNA / natural RNA nanocage / drug delivery / cryo-EM

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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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