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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-16547 | |||||||||
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タイトル | Structure of human mitochondrial MRPP1-MRPP2 in complex with mitochondrial pre-tRNA-Ile | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | RNA maturation / RNA modification / mitochondrial tRNA / RNA methyltransferase / MRPP1 / MRPP2 / MRPP3 / RNA binding protein / m6A / RNA binding / RNA recognition | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 mitochondrial RNA 5'-end processing / mitochondrial tRNA processing / brexanolone metabolic process / isoursodeoxycholate 7-beta-dehydrogenase (NAD+) activity / ursodeoxycholate 7-beta-dehydrogenase (NAD+) activity / 3-hydroxy-2-methylbutyryl-CoA dehydrogenase / 3-hydroxy-2-methylbutyryl-CoA dehydrogenase activity / rRNA processing in the mitochondrion / tRNA (adenine9-N1)-methyltransferase / mitochondrial tRNA methylation ...mitochondrial RNA 5'-end processing / mitochondrial tRNA processing / brexanolone metabolic process / isoursodeoxycholate 7-beta-dehydrogenase (NAD+) activity / ursodeoxycholate 7-beta-dehydrogenase (NAD+) activity / 3-hydroxy-2-methylbutyryl-CoA dehydrogenase / 3-hydroxy-2-methylbutyryl-CoA dehydrogenase activity / rRNA processing in the mitochondrion / tRNA (adenine9-N1)-methyltransferase / mitochondrial tRNA methylation / tRNA (adenine(9)-N1)-methyltransferase activity / tRNA processing in the mitochondrion / tRNA (guanine9-N1)-methyltransferase / mitochondrial ribonuclease P complex / tRNA (guanosine(9)-N1)-methyltransferase activity / mitochondrial tRNA 5'-end processing / chenodeoxycholate 7-alpha-dehydrogenase (NAD+) activity / mitochondrial tRNA 3'-end processing / 17-beta-hydroxysteroid dehydrogenase (NAD+) activity / tRNA modification in the mitochondrion / 7alpha-hydroxysteroid dehydrogenase / cholate 7-alpha-dehydrogenase activity / C21-steroid hormone metabolic process / testosterone dehydrogenase [NAD(P)+] activity / tRNA methyltransferase complex / 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase / isoleucine catabolic process / 3alpha(17beta)-hydroxysteroid dehydrogenase (NAD+) / 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase activity / 3alpha(or 20beta)-hydroxysteroid dehydrogenase / androstan-3-alpha,17-beta-diol dehydrogenase activity / testosterone dehydrogenase (NAD+) activity / bile acid biosynthetic process / Branched-chain amino acid catabolism / 17beta-estradiol 17-dehydrogenase / estradiol 17-beta-dehydrogenase [NAD(P)+] activity / positive regulation of mitochondrial translation / estrogen metabolic process / fatty acid beta-oxidation / mitochondrial nucleoid / androgen metabolic process / Mitochondrial protein degradation / 転移酵素; 一炭素原子の基を移すもの; メチル基を移すもの / mitochondrion organization / fatty acid metabolic process / lipid metabolic process / mRNA processing / protein homotetramerization / tRNA binding / mitochondrial matrix / mitochondrion / RNA binding / nucleoplasm / identical protein binding / nucleus / plasma membrane / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å | |||||||||
データ登録者 | MEYNIER V / HARDWICK S / CATALA M / ROSKE J / OERUM S / CHIRGADZE D / BARRAUD P / LUISI B / TISNE C | |||||||||
資金援助 | フランス, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024 タイトル: Structural basis for human mitochondrial tRNA maturation. 著者: Vincent Meynier / Steven W Hardwick / Marjorie Catala / Johann J Roske / Stephanie Oerum / Dimitri Y Chirgadze / Pierre Barraud / Wyatt W Yue / Ben F Luisi / Carine Tisné / 要旨: The human mitochondrial genome is transcribed into two RNAs, containing mRNAs, rRNAs and tRNAs, all dedicated to produce essential proteins of the respiratory chain. The precise excision of tRNAs by ...The human mitochondrial genome is transcribed into two RNAs, containing mRNAs, rRNAs and tRNAs, all dedicated to produce essential proteins of the respiratory chain. The precise excision of tRNAs by the mitochondrial endoribonucleases (mt-RNase), P and Z, releases all RNA species from the two RNA transcripts. The tRNAs then undergo 3'-CCA addition. In metazoan mitochondria, RNase P is a multi-enzyme assembly that comprises the endoribonuclease PRORP and a tRNA methyltransferase subcomplex. The requirement for this tRNA methyltransferase subcomplex for mt-RNase P cleavage activity, as well as the mechanisms of pre-tRNA 3'-cleavage and 3'-CCA addition, are still poorly understood. Here, we report cryo-EM structures that visualise four steps of mitochondrial tRNA maturation: 5' and 3' tRNA-end processing, methylation and 3'-CCA addition, and explain the defined sequential order of the tRNA processing steps. The methyltransferase subcomplex recognises the pre-tRNA in a distinct mode that can support tRNA-end processing and 3'-CCA addition, likely resulting from an evolutionary adaptation of mitochondrial tRNA maturation complexes to the structurally-fragile mitochondrial tRNAs. This subcomplex can also ensure a tRNA-folding quality-control checkpoint before the sequential docking of the maturation enzymes. Altogether, our study provides detailed molecular insight into RNA-transcript processing and tRNA maturation in human mitochondria. | |||||||||
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_16547.map.gz | 98.1 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-16547-v30.xml emd-16547.xml | 21 KB 21 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_16547_fsc.xml | 11.4 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_16547.png | 62.2 KB | ||
Filedesc metadata | emd-16547.cif.gz | 6.8 KB | ||
その他 | emd_16547_half_map_1.map.gz emd_16547_half_map_2.map.gz | 98.5 MB 98.5 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-16547 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-16547 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_16547_validation.pdf.gz | 694.3 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_16547_full_validation.pdf.gz | 693.9 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_16547_validation.xml.gz | 18.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_16547_validation.cif.gz | 24.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-16547 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-16547 | 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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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_16547.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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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: 0.723 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: #2
ファイル | emd_16547_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_16547_half_map_2.map | ||||||||||||
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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 : Human mitochondrial MRPP1-MRPP2 in complex with mitochondrial pre...
全体 | 名称: Human mitochondrial MRPP1-MRPP2 in complex with mitochondrial pre-tRNAIle |
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要素 |
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-超分子 #1: Human mitochondrial MRPP1-MRPP2 in complex with mitochondrial pre...
超分子 | 名称: Human mitochondrial MRPP1-MRPP2 in complex with mitochondrial pre-tRNAIle タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 |
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分子量 | 理論値: 170 KDa |
-超分子 #2: Human mitochondrial MRPP1-MRPP2
超分子 | 名称: Human mitochondrial MRPP1-MRPP2 / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-超分子 #3: Mitochondrial pre-tRNAIle
超分子 | 名称: Mitochondrial pre-tRNAIle / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-分子 #1: 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase type-2
分子 | 名称: 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase type-2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO / EC番号: 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 26.342254 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: SVKGLVAVIT GGASGLGLAT AERLVGQGAS AVLLDLPNSG GEAQAKKLGN NCVFAPADVT SEKDVQTALA LAKGKFGRVD VAVNCAGIA VASKTYNLKK GQTHTLEDFQ RVLDVNLMGT FNVIRLVAGE MGQNEPDQGG QRGVIINTAS VAAFEGQVGQ A AYSASKGG ...文字列: SVKGLVAVIT GGASGLGLAT AERLVGQGAS AVLLDLPNSG GEAQAKKLGN NCVFAPADVT SEKDVQTALA LAKGKFGRVD VAVNCAGIA VASKTYNLKK GQTHTLEDFQ RVLDVNLMGT FNVIRLVAGE MGQNEPDQGG QRGVIINTAS VAAFEGQVGQ A AYSASKGG IVGMTLPIAR DLAPIGIRVM TIAPGLFGTP LLTSLPEKVC NFLASQVPFP SRLGDPAEYA HLVQAIIENP FL NGEVIRL DGAIRMQP UniProtKB: 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase type-2 |
-分子 #2: tRNA methyltransferase 10 homolog C
分子 | 名称: tRNA methyltransferase 10 homolog C / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO EC番号: 転移酵素; 一炭素原子の基を移すもの; メチル基を移すもの |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 24.857826 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: KNFLFLRLWD RNMDIAMGWK GAQAMQFGQP LVFDMAYENY MKRKELQNTV SQLLESEGWN RRNVDPFHIY FCNLKIDGAL HRELVKRYQ EKWDKLLLTS TEKSHVDLFP KDSIIYLTAD SPNVMTTFRH DKVYVIGSFV DKSMQPGTSL AKAKRLNLAT E CLPLDKYL ...文字列: KNFLFLRLWD RNMDIAMGWK GAQAMQFGQP LVFDMAYENY MKRKELQNTV SQLLESEGWN RRNVDPFHIY FCNLKIDGAL HRELVKRYQ EKWDKLLLTS TEKSHVDLFP KDSIIYLTAD SPNVMTTFRH DKVYVIGSFV DKSMQPGTSL AKAKRLNLAT E CLPLDKYL QWEIGNKNLT LDQMIRILLC LKNNGNWQEA LQFVPKRKHT GFL UniProtKB: tRNA methyltransferase 10 homolog C |
-分子 #3: Mitochondrial Precursor tRNA-Ile(5,4)
分子 | 名称: Mitochondrial Precursor tRNA-Ile(5,4) / タイプ: rna / ID: 3 / コピー数: 1 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 25.118934 KDa |
配列 | 文字列: GGGUAAGAAA UAUGUCUGAU AAAAGAGUUA CUUUGAUAGA GUAAAUAAUA GGAGCUUAAA CCCCCUUAUU UCUAGGAC |
-分子 #4: NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE
分子 | 名称: NICOTINAMIDE-ADENINE-DINUCLEOTIDE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 4 / 式: NAD |
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分子量 | 理論値: 663.425 Da |
Chemical component information | ChemComp-NAD: |
-分子 #5: S-ADENOSYL-L-HOMOCYSTEINE
分子 | 名称: S-ADENOSYL-L-HOMOCYSTEINE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: SAH |
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分子量 | 理論値: 384.411 Da |
Chemical component information | ChemComp-SAH: |
-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: 8 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 3 sec. | ||||||||||||
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 |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS 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: 40.1 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: OTHER / 撮影モード: DIFFRACTION / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.9 µm / 倍率(公称値): 105000 |
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 | プロトコル: AB INITIO MODEL / 温度因子: 133.7 当てはまり具合の基準: Cross-correlation coefficient |
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得られたモデル | PDB-8cbo: |