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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-15976 | |||||||||||||||
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タイトル | Cas12k-sgRNA-dsDNA-TnsC non-productive complex | |||||||||||||||
マップデータ | Cas12k-TnsC non productive complex | |||||||||||||||
試料 |
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キーワード | Cas12k / sgRNA / TnsC / CRISPR-Cas / Tn7-like transposons / transposition / RNA BINDING PROTEIN | |||||||||||||||
機能・相同性 | Bacterial TniB / Bacterial TniB protein / : / : / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / TnsC / Cas12k 機能・相同性情報 | |||||||||||||||
生物種 | Scytonema hofmannii (バクテリア) / synthetic construct (人工物) | |||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Schmitz M / Querques I / Oberli S / Chanez C / Jinek M | |||||||||||||||
資金援助 | スイス, European Union, 米国, 4件
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引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2022 タイトル: Structural basis for the assembly of the type V CRISPR-associated transposon complex. 著者: Michael Schmitz / Irma Querques / Seraina Oberli / Christelle Chanez / Martin Jinek / 要旨: CRISPR-Cas systems have been co-opted by Tn7-like transposable elements to direct RNA-guided transposition. Type V-K CRISPR-associated transposons rely on the concerted activities of the ...CRISPR-Cas systems have been co-opted by Tn7-like transposable elements to direct RNA-guided transposition. Type V-K CRISPR-associated transposons rely on the concerted activities of the pseudonuclease Cas12k, the AAA+ ATPase TnsC, the Zn-finger protein TniQ, and the transposase TnsB. Here we present a cryo-electron microscopic structure of a target DNA-bound Cas12k-transposon recruitment complex comprised of RNA-guided Cas12k, TniQ, a polymeric TnsC filament and, unexpectedly, the ribosomal protein S15. Complex assembly, mediated by a network of interactions involving the guide RNA, TniQ, and S15, results in R-loop completion. TniQ contacts two TnsC protomers at the Cas12k-proximal filament end, likely nucleating its polymerization. Transposition activity assays corroborate our structural findings, implying that S15 is a bona fide component of the type V crRNA-guided transposon machinery. Altogether, our work uncovers key mechanistic aspects underpinning RNA-mediated assembly of CRISPR-associated transposons to guide their development as programmable tools for site-specific insertion of large DNA payloads. | |||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_15976.map.gz | 334.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-15976-v30.xml emd-15976.xml | 20 KB 20 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_15976.png | 105 KB | ||
Filedesc metadata | emd-15976.cif.gz | 6.7 KB | ||
その他 | emd_15976_half_map_1.map.gz emd_15976_half_map_2.map.gz | 337.8 MB 337.8 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15976 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15976 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_15976_validation.pdf.gz | 967.3 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_15976_full_validation.pdf.gz | 966.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_15976_validation.xml.gz | 17.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_15976_validation.cif.gz | 21.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15976 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15976 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_15976.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Cas12k-TnsC non productive complex | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 0.65 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: Half1
ファイル | emd_15976_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half2
ファイル | emd_15976_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Target DNA bound Cas12k-sgRNA-TnsC complex in non-productive state
全体 | 名称: Target DNA bound Cas12k-sgRNA-TnsC complex in non-productive state |
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要素 |
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-超分子 #1: Target DNA bound Cas12k-sgRNA-TnsC complex in non-productive state
超分子 | 名称: Target DNA bound Cas12k-sgRNA-TnsC complex in non-productive state タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3, #6, #4-#5 / 詳細: Cas12k, sgRNA, target DNA, TnsC |
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由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
-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 |
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由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 79.156773 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MGSSHHHHHH SGGGSGGSAW SHPQFEKGGG SGGGSGGSAW SHPQFEKSGG GENLYFQSNA SQITIQARLI SFESNRQQLW KLMADLNTP LINELLCQLG QHPDFEKWQQ KGKLPSTVVS QLCQPLKTDP RFAGQPSRLY MSAIHIVDYI YKSWLAIQKR L QQQLDGKT ...文字列: MGSSHHHHHH SGGGSGGSAW SHPQFEKGGG SGGGSGGSAW SHPQFEKSGG GENLYFQSNA SQITIQARLI SFESNRQQLW KLMADLNTP LINELLCQLG QHPDFEKWQQ KGKLPSTVVS QLCQPLKTDP RFAGQPSRLY MSAIHIVDYI YKSWLAIQKR L QQQLDGKT RWLEMLNSDA ELVELSGDTL EAIRVKAAEI LAIAMPASES DSASPKGKKG KKEKKPSSSS PKRSLSKTLF DA YQETEDI KSRSAISYLL KNGCKLTDKE EDSEKFAKRR RQVEIQIQRL TEKLISRMPK GRDLTNAKWL ETLLTATTTV AED NAQAKR WQDILLTRSS SLPFPLVFET NEDMVWSKNQ KGRLCVHFNG LSDLIFEVYC GNRQLHWFQR FLEDQQTKRK SKNQ HSSGL FTLRNGHLVW LEGEGKGEPW NLHHLTLYCC VDNRLWTEEG TEIVRQEKAD EITKFITNMK KKSDLSDTQQ ALIQR KQST LTRINNSFER PSQPLYQGQS HILVGVSLGL EKPATVAVVD AIANKVLAYR SIKQLLGDNY ELLNRQRRQQ QYLSHE RHK AQKNFSPNQF GASELGQHID RLLAKAIVAL ARTYKAGSIV LPKLGDMREV VQSEIQAIAE QKFPGYIEGQ QKYAKQY RV NVHRWSYGRL IQSIQSKAAQ TGIVIEEGKQ PIRGSPHDKA KELALSAYNL RLTRRS UniProtKB: Cas12k |
-分子 #5: TnsC
分子 | 名称: TnsC / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 31.444617 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MTEAQAIAKQ LGGVKPDDEW LQAEIARLKG KSIVPLQQVK TLHDWLDGKR KARKSCRVVG ESRTGKTVAC DAYRYRHKPQ QEAGRPPTV PVVYIRPHQK CGPKDLFKKI TEYLKYRVTK GTVSDFRDRT IEVLKGCGVE MLIIDEADRL KPETFADVRD I AEDLGIAV ...文字列: MTEAQAIAKQ LGGVKPDDEW LQAEIARLKG KSIVPLQQVK TLHDWLDGKR KARKSCRVVG ESRTGKTVAC DAYRYRHKPQ QEAGRPPTV PVVYIRPHQK CGPKDLFKKI TEYLKYRVTK GTVSDFRDRT IEVLKGCGVE MLIIDEADRL KPETFADVRD I AEDLGIAV VLVGTDRLDA VIKRDEQVLE RFRAHLRFGK LSGEDFKNTV EMWEQMVLKL PVSSNLKSKE MLRILTSATE GY IGRLDEI LREAAIRSLS RGLKKIDKAV LQEVAKEYK UniProtKB: TnsC |
-分子 #2: sgRNA
分子 | 名称: sgRNA / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 1 |
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由来(天然) | 生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 82.376547 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 AAAUGGGUUG AAAGGAGAAG UC AUUUAAU AAGGCCACU |
-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 |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 14.916607 KDa |
配列 | 文字列: (DA)(DT)(DA)(DT)(DC)(DT)(DA)(DC)(DG)(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)(DT)(DC)(DC)(DT)(DA) (DC) |
-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 |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 15.125739 KDa |
配列 | 文字列: (DG)(DT)(DA)(DG)(DG)(DA)(DG)(DG)(DT)(DT) (DC)(DT)(DC)(DT)(DT)(DC)(DA)(DG)(DT)(DA) (DT)(DT)(DA)(DA)(DT)(DA)(DA)(DG)(DG) (DC)(DC)(DA)(DC)(DT)(DG)(DT)(DT)(DA)(DA) (DA) (DC)(DG)(DT)(DA)(DC)(DT)(DA)(DT) (DA) |
-分子 #6: DNA
分子 | 名称: DNA / タイプ: dna / ID: 6 / コピー数: 2 / 分類: DNA |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 12.303033 KDa |
配列 | 文字列: (DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT) (DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT) (DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA) (DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT)(DA) (DT) |
-分子 #7: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 9 / 式: ATP |
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分子量 | 理論値: 507.181 Da |
Chemical component information | ChemComp-ATP: |
-分子 #8: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 9 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 67.68 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2.4 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: EMDB MAP EMDB ID: |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 133000 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |