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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-29902 | |||||||||
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タイトル | bacteriophage T4 stalled primosome with mutant gp41-E227Q | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | phage / complex / helicase / REPLICATION | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 DNA primase activity / bidirectional double-stranded viral DNA replication / primosome complex / DNA replication, synthesis of primer / viral DNA genome replication / single-stranded DNA helicase activity / DNA unwinding involved in DNA replication / DNA helicase activity / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの ...DNA primase activity / bidirectional double-stranded viral DNA replication / primosome complex / DNA replication, synthesis of primer / viral DNA genome replication / single-stranded DNA helicase activity / DNA unwinding involved in DNA replication / DNA helicase activity / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / hydrolase activity / DNA binding / ATP binding / metal ion binding / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia phage T4 (ファージ) / 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 | Feng X / Li H | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: bioRxiv / 年: 2023 タイトル: Structural basis of the T4 bacteriophage primosome assembly and primer synthesis. 著者: Xiang Feng / Michelle M Spiering / Ruda de Luna Almeida Santos / Stephen J Benkovic / Huilin Li / 要旨: The T4 bacteriophage gp41 helicase and gp61 primase assemble into a primosome complex to couple DNA unwinding with RNA primer synthesis for DNA replication. How a primosome is assembled and how the ...The T4 bacteriophage gp41 helicase and gp61 primase assemble into a primosome complex to couple DNA unwinding with RNA primer synthesis for DNA replication. How a primosome is assembled and how the length of the RNA primer is defined in the T4 bacteriophage, or in any model system, are unclear. Here we report a series of cryo-EM structures of T4 primosome assembly intermediates at resolutions up to 2.7 Å. We show that the gp41 helicase is an open spiral in the absence of ssDNA, and ssDNA binding triggers a large-scale scissor-like conformational change that drives the open spiral to a closed ring that activates the helicase. We found that the activation of the gp41 helicase exposes a cryptic hydrophobic primase-binding surface allowing for the recruitment of the gp61 primase. The primase binds the gp41 helicase in a bipartite mode in which the N-terminal Zn-binding domain (ZBD) and the C-terminal RNA polymerase domain (RPD) each contain a helicase-interacting motif (HIM1 and HIM2, respectively) that bind to separate gp41 N-terminal hairpin dimers, leading to the assembly of one primase on the helicase hexamer. Based on two observed primosome conformations - one in a DNA-scanning mode and the other in a post RNA primer-synthesis mode - we suggest that the linker loop between the gp61 ZBD and RPD contributes to the T4 pentaribonucleotide primer. Our study reveals T4 primosome assembly process and sheds light on RNA primer synthesis mechanism. | |||||||||
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_29902.map.gz | 883.2 KB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-29902-v30.xml emd-29902.xml | 19.1 KB 19.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_29902.png | 59.6 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-29902 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-29902 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8gaoMC 8dtpC 8dueC 8duoC 8dvfC 8dviC 8dw6C 8dwjC 8g0zC C: 同じ文献を引用 (文献) M: このマップから作成された原子モデル |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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_29902.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.029 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
-試料の構成要素
-全体 : complex of T4 primosome with mutant helicase gp41
全体 | 名称: complex of T4 primosome with mutant helicase gp41 |
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要素 |
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-超分子 #1: complex of T4 primosome with mutant helicase gp41
超分子 | 名称: complex of T4 primosome with mutant helicase gp41 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5 |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia phage T4 (ファージ) |
-分子 #1: DnaB-like replicative helicase
分子 | 名称: DnaB-like replicative helicase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO EC番号: 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia phage T4 (ファージ) |
分子量 | 理論値: 48.796711 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MVEIILSHLI FDQAYFSKVW PYMDSEYFES GPAKNTFKLI KSHVNEYHSV PSINALNVAL ENSSFTETEY SGVKTLISKL ADSPEDHSW LVKETEKYVQ QRAMFNATSK IIEIQTNAEL PPEKRNKKMP DVGAIPDIMR QALSISFDSY VGHDWMDDYE A RWLSYMNK ...文字列: MVEIILSHLI FDQAYFSKVW PYMDSEYFES GPAKNTFKLI KSHVNEYHSV PSINALNVAL ENSSFTETEY SGVKTLISKL ADSPEDHSW LVKETEKYVQ QRAMFNATSK IIEIQTNAEL PPEKRNKKMP DVGAIPDIMR QALSISFDSY VGHDWMDDYE A RWLSYMNK ARKVPFKLRI LNKITKGGAE TGTLNVLMAG VNVGKSLGLC SLAADYLQLG HNVLYISMQM AEEVCAKRID AN MLDVSLD DIDDGHISYA EYKGKMEKWR EKSTLGRLIV KQYPTGGADA NTFRSLLNEL KLKKNFVPTI IIVDYLGICK SCR IRVYSE NSYTTVKAIA EELRALAVET ETVLWTAAQV GKQAWDSSDV NMSDIAESAG LPATADFMLA VIETEELAAA EQQL IKQIK SRYGDKNKWN KFLMGVQKGN QKWVEIE UniProtKB: DnaB-like replicative helicase |
-分子 #2: DNA primase
分子 | 名称: DNA primase / 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; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia phage T4 (ファージ) |
分子量 | 理論値: 39.510613 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: SIPWIDNEFA YRALAHLPKF TQVNNSSTFK LRFRCPVCGD SKTDQNKARG WYYGDNNEGN IHCYNCNYHA PIGIYLKEFE PDLYREYIF EIRKEKGKSR PIEKPKELPK QPEKKIIKSL PSCVRLDKLA EDHPIIKYVK ARCIPKDKWK YLWFTTEWPK L VNSIAPGT ...文字列: SIPWIDNEFA YRALAHLPKF TQVNNSSTFK LRFRCPVCGD SKTDQNKARG WYYGDNNEGN IHCYNCNYHA PIGIYLKEFE PDLYREYIF EIRKEKGKSR PIEKPKELPK QPEKKIIKSL PSCVRLDKLA EDHPIIKYVK ARCIPKDKWK YLWFTTEWPK L VNSIAPGT YKKEISEPRL VIPIYNANGK AESFQGRALK KDAPQKYITI EAYPEATKIY GVERVKDGDV YVLEGPIDSL FI ENGIAIT GGQLDLEVVP FKDRRVWVLD NEPRHPDTIK RMTKLVDAGE RVMFWDKSPW KSKDVNDMIR KEGATPEQIM EYM KNNIAQ GLMAKMRLSK YAK UniProtKB: DNA primase |
-分子 #3: DNA (70-mer)
分子 | 名称: DNA (70-mer) / 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: 3.605356 KDa |
配列 | 文字列: (DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT) (DT)(DT) |
-分子 #5: DNA (70-mer)
分子 | 名称: DNA (70-mer) / タイプ: dna / ID: 5 / 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: 21.900025 KDa |
配列 | 文字列: (DG)(DA)(DA)(DT)(DG)(DA)(DG)(DG)(DA)(DG) (DT)(DA)(DG)(DT)(DA)(DG)(DT)(DG)(DA)(DA) (DT)(DG)(DT)(DA)(DG)(DT)(DG)(DA)(DG) (DG)(DT)(DA)(DA)(DT)(DA)(DT)(DC)(DG)(DG) (DC) (DT)(DG)(DG)(DT)(DC) ...文字列: (DG)(DA)(DA)(DT)(DG)(DA)(DG)(DG)(DA)(DG) (DT)(DA)(DG)(DT)(DA)(DG)(DT)(DG)(DA)(DA) (DT)(DG)(DT)(DA)(DG)(DT)(DG)(DA)(DG) (DG)(DT)(DA)(DA)(DT)(DA)(DT)(DC)(DG)(DG) (DC) (DT)(DG)(DG)(DT)(DC)(DT)(DG)(DG) (DT)(DC)(DT)(DG)(DT)(DG)(DC)(DC)(DA)(DA) (DG)(DT) (DT)(DG)(DC)(DT)(DG)(DC)(DA) (DA)(DA)(DA) |
-分子 #4: RNA (5'-D(*(GTP))-R(P*CP*CP*GP*A)-3')
分子 | 名称: RNA (5'-D(*(GTP))-R(P*CP*CP*GP*A)-3') / タイプ: rna / ID: 4 / コピー数: 1 |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 1.744983 KDa |
配列 | 文字列: (GTP)CCGA |
-分子 #6: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER
分子 | 名称: PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 5 / 式: AGS |
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分子量 | 理論値: 523.247 Da |
Chemical component information | ChemComp-AGS: |
-分子 #7: MAGNESIUM ION
分子 | 名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 5 / 式: MG |
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分子量 | 理論値: 24.305 Da |
-分子 #8: ZINC ION
分子 | 名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: ZN |
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分子量 | 理論値: 65.409 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: 7.8 構成要素:
詳細: 20 mM HEPES pH 7.8, 100 mM NaCl, 10 mM MgCl2 and 2 mM DTT | |||||||||||||||
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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: 66.0 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): 2.0 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
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: OTHER |
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得られたモデル | PDB-8gao: |