+データを開く
-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-15697 | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | Cryo-EM structure of shCas12k-sgRNA-dsDNA ternary complex (type V-K CRISPR-associated transposon) | |||||||||||||||
マップデータ | ||||||||||||||||
試料 |
| |||||||||||||||
キーワード | CRISPR / complex / transposition / DNA BINDING PROTEIN | |||||||||||||||
機能・相同性 | : / Cas12k 機能・相同性情報 | |||||||||||||||
生物種 | Scytonema hofmannii (バクテリア) | |||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.96 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Tenjo-Castano F / Sofos N / Stella S / Fuglsang A / Pape T / Mesa P / Stutzke LS / Temperini P / Montoya G | |||||||||||||||
資金援助 | デンマーク, 4件
| |||||||||||||||
引用 | ジャーナル: Mol Cell / 年: 2024 タイトル: Conformational landscape of the type V-K CRISPR-associated transposon integration assembly. 著者: Francisco Tenjo-Castaño / Nicholas Sofos / Luisa S Stutzke / Piero Temperini / Anders Fuglsang / Tillmann Pape / Pablo Mesa / Guillermo Montoya / 要旨: CRISPR-associated transposons (CASTs) are mobile genetic elements that co-opt CRISPR-Cas systems for RNA-guided DNA transposition. CASTs integrate large DNA cargos into the attachment (att) site ...CRISPR-associated transposons (CASTs) are mobile genetic elements that co-opt CRISPR-Cas systems for RNA-guided DNA transposition. CASTs integrate large DNA cargos into the attachment (att) site independently of homology-directed repair and thus hold promise for eukaryotic genome engineering. However, the functional diversity and complexity of CASTs hinder an understanding of their mechanisms. Here, we present the high-resolution cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of the reconstituted ∼1 MDa post-transposition complex of the type V-K CAST, together with different assembly intermediates and diverse TnsC filament lengths, thus enabling the recapitulation of the integration complex formation. The results of mutagenesis experiments probing the roles of specific residues and TnsB-binding sites show that transposition activity can be enhanced and suggest that the distance between the PAM and att sites is determined by the lengths of the TnsB C terminus and the TnsC filament. This singular model of RNA-guided transposition provides a foundation for repurposing the system for genome-editing applications. | |||||||||||||||
履歴 |
|
-構造の表示
添付画像 |
---|
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_15697.map.gz | 108.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
---|---|---|---|---|
ヘッダ (付随情報) | emd-15697-v30.xml emd-15697.xml | 25.9 KB 25.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_15697_fsc.xml | 12.7 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_15697.png | 53.7 KB | ||
マスクデータ | emd_15697_msk_1.map | 216 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-15697.cif.gz | 7 KB | ||
その他 | emd_15697_additional_1.map.gz emd_15697_half_map_1.map.gz emd_15697_half_map_2.map.gz | 195.4 MB 200.7 MB 200.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15697 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15697 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_15697_validation.pdf.gz | 819.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | emd_15697_full_validation.pdf.gz | 818.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_15697_validation.xml.gz | 21.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_15697_validation.cif.gz | 27.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15697 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15697 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
---|
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_15697.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.832 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
|
-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_15697_msk_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-追加マップ: DeepEMhancer map used for model building
ファイル | emd_15697_additional_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | DeepEMhancer map used for model building | ||||||||||||
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_15697_half_map_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_15697_half_map_2.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Ternary complex of ShCas12k bound to sgRNA and dsDNA.
全体 | 名称: Ternary complex of ShCas12k bound to sgRNA and dsDNA. |
---|---|
要素 |
|
-超分子 #1: Ternary complex of ShCas12k bound to sgRNA and dsDNA.
超分子 | 名称: Ternary complex of ShCas12k bound to sgRNA and dsDNA. タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4 |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 193 KDa |
-分子 #1: Cas12k
分子 | 名称: Cas12k / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 74.738258 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MSQITIQARL ISFESNRQQL WKLMADLNTP LINELLCQLG QHPDFEKWQQ KGKLPSTVVS QLCQPLKTDP RFAGQPSRLY MSAIHIVDY IYKSWLAIQK RLQQQLDGKT RWLEMLNSDA ELVELSGDTL EAIRVKAAEI LAIAMPASES DSASPKGKKG K KEKKPSSS ...文字列: MSQITIQARL ISFESNRQQL WKLMADLNTP LINELLCQLG QHPDFEKWQQ KGKLPSTVVS QLCQPLKTDP RFAGQPSRLY MSAIHIVDY IYKSWLAIQK RLQQQLDGKT RWLEMLNSDA ELVELSGDTL EAIRVKAAEI LAIAMPASES DSASPKGKKG K KEKKPSSS SPKRSLSKTL FDAYQETEDI KSRSAISYLL KNGCKLTDKE EDSEKFAKRR RQVEIQIQRL TEKLISRMPK GR DLTNAKW LETLLTATTT VAEDNAQAKR WQDILLTRSS SLPFPLVFET NEDMVWSKNQ KGRLCVHFNG LSDLIFEVYC GNR QLHWFQ RFLEDQQTKR KSKNQHSSGL FTLRNGHLVW LEGEGKGEPW NLHHLTLYCC VDNRLWTEEG TEIVRQEKAD EITK FITNM KKKSDLSDTQ QALIQRKQST LTRINNSFER PSQPLYQGQS HILVGVSLGL EKPATVAVVD AIANKVLAYR SIKQL LGDN YELLNRQRRQ QQYLSHERHK AQKNFSPNQF GASELGQHID RLLAKAIVAL ARTYKAGSIV LPKLGDMREV VQSEIQ AIA EQKFPGYIEG QQKYAKQYRV NVHRWSYGRL IQSIQSKAAQ TGIVIEEGKQ PIRGSPHDKA KELALSAYNL RLTRRSG SE FELENLYFQ UniProtKB: Cas12k |
-分子 #2: sgRNA
分子 | 名称: sgRNA / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 1 |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 84.006516 KDa |
配列 | 文字列: GGAUAUUAAU AGCGCCGCAA UUCAUGCUGC UUGCAGCCUC UGAAUUUUGU UAAAUGAGGG UUAGUUUGAC UGUAUAAAUA CAGUCUUGC UUUCUGACCC UGGUAGCUGC UCACCCUGAU GCUGCUGUCA AUAGACAGGA UAGGUGCGCU CCCAGCAAUA A GGGCGCGG ...文字列: GGAUAUUAAU AGCGCCGCAA UUCAUGCUGC UUGCAGCCUC UGAAUUUUGU UAAAUGAGGG UUAGUUUGAC UGUAUAAAUA CAGUCUUGC UUUCUGACCC UGGUAGCUGC UCACCCUGAU GCUGCUGUCA AUAGACAGGA UAGGUGCGCU CCCAGCAAUA A GGGCGCGG AUGUACUGCU GUAGUGGCUA CUGAAUCACC CCCGAUCAAG GGGGAACCCU CCAAAAGGUG GGUUGAAAGG AG AAGUCAU UUAAUAAGGC CACU |
-分子 #3: DNA target strand
分子 | 名称: DNA target strand / タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 1 / 分類: DNA |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 16.858855 KDa |
配列 | 文字列: (DC)(DT)(DA)(DG)(DA)(DA)(DA)(DG)(DA)(DC) (DT)(DT)(DT)(DT)(DA)(DA)(DC)(DA)(DG)(DT) (DG)(DG)(DC)(DC)(DT)(DT)(DA)(DT)(DT) (DA)(DA)(DA)(DT)(DG)(DA)(DC)(DT)(DT)(DC) (DT) (DC)(DA)(DA)(DC)(DC) ...文字列: (DC)(DT)(DA)(DG)(DA)(DA)(DA)(DG)(DA)(DC) (DT)(DT)(DT)(DT)(DA)(DA)(DC)(DA)(DG)(DT) (DG)(DG)(DC)(DC)(DT)(DT)(DA)(DT)(DT) (DA)(DA)(DA)(DT)(DG)(DA)(DC)(DT)(DT)(DC) (DT) (DC)(DA)(DA)(DC)(DC)(DA)(DT)(DC) (DT)(DT)(DG)(DC)(DT)(DG)(DA) |
-分子 #4: DNA non-target strand
分子 | 名称: DNA non-target strand / タイプ: dna / ID: 4 / コピー数: 1 / 分類: DNA |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 17.027963 KDa |
配列 | 文字列: (DT)(DC)(DA)(DG)(DC)(DA)(DA)(DG)(DA)(DT) (DG)(DG)(DT)(DT)(DG)(DA)(DG)(DA)(DA)(DG) (DT)(DC)(DA)(DT)(DT)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DA)(DG)(DG)(DC)(DC)(DA)(DC)(DT)(DG) (DT) (DT)(DA)(DA)(DA)(DA) ...文字列: (DT)(DC)(DA)(DG)(DC)(DA)(DA)(DG)(DA)(DT) (DG)(DG)(DT)(DT)(DG)(DA)(DG)(DA)(DA)(DG) (DT)(DC)(DA)(DT)(DT)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DA)(DG)(DG)(DC)(DC)(DA)(DC)(DT)(DG) (DT) (DT)(DA)(DA)(DA)(DA)(DG)(DT)(DC) (DT)(DT)(DT)(DC)(DT)(DA)(DG) |
-分子 #5: water
分子 | 名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 3 / 式: HOH |
---|---|
分子量 | 理論値: 18.015 Da |
Chemical component information | ChemComp-HOH: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
---|---|
解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 9.6 mg/mL | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
| |||||||||||||||
グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR | |||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 3 s blotting, 4 degrees celcius. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS KRIOS |
---|---|
撮影 | フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2231 / 平均露光時間: 45.0 sec. / 平均電子線量: 45.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.6 µm / 倍率(公称値): 96000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
+画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL |
---|---|
得られたモデル | PDB-8axa: |