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- EMDB-30533: Cryo-EM structure of a pre-catalytic group II intron -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30533
タイトルCryo-EM structure of a pre-catalytic group II intron
マップデータ
試料
  • 複合体: a group II intron -- LtrB complex with its reverse transcriptase
    • 複合体: RNAリボ核酸
      • RNA: RNA (714-MER)
    • 複合体: LtrB
      • タンパク質・ペプチド: Group II intron-encoded protein LtrA
キーワードgroup II intron (グループIIイントロン) / RNA-protein complex / pre-catalytic / TRANSFERASE-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


intron homing / 転写後修飾 / 逆転写酵素 / RNA-directed DNA polymerase activity / endonuclease activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
類似検索 - 分子機能
グループIIイントロン / : / Type II intron maturase / AI2M/AI1M-like, HNH endonuclease / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase domain / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Group II intron-encoded protein LtrA
類似検索 - 構成要素
生物種Lactococcus lactis subsp. cremoris (乳酸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.0 Å
データ登録者Liu N / Dong XL
資金援助 中国, 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Science Foundation (NSF, China)31825009 中国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM39422 and GM44844 米国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2020
タイトル: Exon and protein positioning in a pre-catalytic group II intron RNP primed for splicing.
著者: Nan Liu / Xiaolong Dong / Cuixia Hu / Jianwei Zeng / Jiawei Wang / Jia Wang / Hong-Wei Wang / Marlene Belfort /
要旨: Group II introns are the putative progenitors of nuclear spliceosomal introns and use the same two-step splicing pathway. In the cell, the intron RNA forms a ribonucleoprotein (RNP) complex with the ...Group II introns are the putative progenitors of nuclear spliceosomal introns and use the same two-step splicing pathway. In the cell, the intron RNA forms a ribonucleoprotein (RNP) complex with the intron-encoded protein (IEP), which is essential for splicing. Although structures of spliced group II intron RNAs and RNP complexes have been characterized, structural insights into the splicing process remain enigmatic due to lack of pre-catalytic structural models. Here, we report two cryo-EM structures of endogenously produced group II intron RNPs trapped in their pre-catalytic state. Comparison of the catalytically activated precursor RNP to its previously reported spliced counterpart allowed identification of key structural rearrangements accompanying splicing, including a remodeled active site and engagement of the exons. Importantly, altered RNA-protein interactions were observed upon splicing among the RNP complexes. Furthermore, analysis of the catalytically inert precursor RNP demonstrated the structural impact of the formation of the active site on RNP architecture. Taken together, our results not only fill a gap in understanding the structural basis of IEP-assisted group II intron splicing, but also provide parallels to evolutionarily related spliceosomal splicing.
履歴
登録2020年9月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年9月30日-
マップ公開2020年9月30日-
更新2024年3月27日-
現状2024年3月27日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.015
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.015
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7d0g
  • 表面レベル: 0.015
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_30533.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_30533.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 23.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.30654 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.01 / ムービー #1: 0.015
最小 - 最大-0.017754426 - 0.060868833
平均 (標準偏差)0.00053444365 (±0.0032688896)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ184184184
Spacing184184184
セルA=B=C: 240.40337 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.30653804347831.30653804347831.3065380434783
M x/y/z184184184
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z240.403240.403240.403
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ212211153
NX/NY/NZ80102186
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS184184184
D min/max/mean-0.0180.0610.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : a group II intron -- LtrB complex with its reverse transcriptase

全体名称: a group II intron -- LtrB complex with its reverse transcriptase
要素
  • 複合体: a group II intron -- LtrB complex with its reverse transcriptase
    • 複合体: RNAリボ核酸
      • RNA: RNA (714-MER)
    • 複合体: LtrB
      • タンパク質・ペプチド: Group II intron-encoded protein LtrA

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超分子 #1: a group II intron -- LtrB complex with its reverse transcriptase

超分子名称: a group II intron -- LtrB complex with its reverse transcriptase
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all

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超分子 #2: RNA

超分子名称: RNA / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Lactococcus lactis subsp. cremoris (乳酸菌)

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超分子 #3: LtrB

超分子名称: LtrB / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Lactococcus lactis subsp. cremoris (乳酸菌)

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分子 #1: RNA (714-MER)

分子名称: RNA (714-MER) / タイプ: rna / ID: 1 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Lactococcus lactis subsp. cremoris (乳酸菌)
分子量理論値: 295.767594 KDa
配列文字列: CACAUCCAUA ACGUGCGCCC AGAUAGGGUG UUAAGUCAAG UAGUUUAAGG UACUACUCUG UAAGAUAACA CAGAAAACAG CCAACCUAA CCGAAAAGCG AAAGCUGAUA CGGGAACAGA GCACGGUUGG AAAGCGAUGA GUUACCUAAA GACAAUCGGG U ACGACUGA ...文字列:
CACAUCCAUA ACGUGCGCCC AGAUAGGGUG UUAAGUCAAG UAGUUUAAGG UACUACUCUG UAAGAUAACA CAGAAAACAG CCAACCUAA CCGAAAAGCG AAAGCUGAUA CGGGAACAGA GCACGGUUGG AAAGCGAUGA GUUACCUAAA GACAAUCGGG U ACGACUGA GUCGCAAUGU UAAUCAGAUA UAAGGUAUAA GUUGUGUUUA CUGAACGCAA GUUUCUAAUU UCGGUUAUGU GU CGAUAGA GGAAAGUGUC UGAAACCUCU AGUACAAAGA AAGGUAAGUU AUGGUUGUGG ACUUAUCUGU UAUCACCACA UUU GUACAA UCUGUAGGAG AACCUAUGGG AACGAAACGA AAGCGAUGCC GAGAAUCUGA AUUUACCAAG ACUUAACACU AACU GGGGA UACCCUAAAC AAGAAUGCCU AAUAGAAAGG AGGAAAAAGG CUAUAGCACU AGAGCUUGAA AAUCUUGCAA GGGUA CGGA GUACUCGUAG UAGUCUGAGA AGGGUAACGC CCUUUACAUG GCAAAGGGGU ACAGUUAUUG UGUACUAAAA UUAAAA AUU GAUUAGGGAG GAAAACCUCA AAAUGAAACC AACAAUGGCA AUUUUAGAAA GAAUCAGUAA AAAUUCACAA GAAAAUA UA GACGAAGUUU UUACAAGACU UUAUCGUUAU CUUUUACGUC CAGAUAUUUA UUACGUGGCG ACGCGUUGGG AAAUGGCA A UGAUAGCGAA ACAACGUAAA ACUCUUGUUG UAUGCUUUCA UUGUCAUCGU CACGUGAUUC AUAAACACAA GUGAAUUUU UACGAACGAA CAAUAACAGA AUCGUAUACU CCGAGAGGGG UACGUACGGU UCCCGAAGAG GGUGGUGCAA ACCAGUCACA GUAAUGUGA ACAAGGCGGU ACCUCCCUAC UUCACCA

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分子 #2: Group II intron-encoded protein LtrA

分子名称: Group II intron-encoded protein LtrA / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: 逆転写酵素
由来(天然)生物種: Lactococcus lactis subsp. cremoris (乳酸菌)
分子量理論値: 70.286664 KDa
組換発現生物種: Lactococcus lactis subsp. cremoris (乳酸菌)
配列文字列: MKPTMAILER ISKNSQENID EVFTRLYRYL LRPDIYYVAY QNLYSNKGAS TKGILDDTAD GFSEEKIKKI IQSLKDGTYY PQPVRRMYI AKKNSKKMRP LGIPTFTDKL IQEAVRIILE SIYEPVFEDV SHGFRPQRSC HTALKTIKRE FGGARWFVEG D IKGCFDNI ...文字列:
MKPTMAILER ISKNSQENID EVFTRLYRYL LRPDIYYVAY QNLYSNKGAS TKGILDDTAD GFSEEKIKKI IQSLKDGTYY PQPVRRMYI AKKNSKKMRP LGIPTFTDKL IQEAVRIILE SIYEPVFEDV SHGFRPQRSC HTALKTIKRE FGGARWFVEG D IKGCFDNI DHVTLIGLIN LKIKDMKMSQ LIYKFLKAGY LENWQYHKTY SGTPQGGILS PLLANIYLHE LDKFVLQLKM KF DRESPER ITPEYRELHN EIKRISHRLK KLEGEEKAKV LLEYQEKRKR LPTLPCTSQT NKVLKYVRYA DDFIISVKGS KED CQWIKE QLKLFIHNKL KMELSEEKTL ITHSSQPARF LGYDIRVRRS GTIKRSGKVK KRTLNGSVEL LIPLQDKIRQ FIFD KKIAI QKKDSSWFPV HRKYLIRSTD LEIITIYNSE LRGICNYYGL ASNFNQLNYF AYLMEYSCLK TIASKHKGTL SKTIS MFKD GSGSWGIPYE IKQGKQRRYF ANFSECKSPY QFTDEISQAP VLYGYARNTL ENRLKAKCCE LCGTSDENTS YEIHHV NKV KNLKGKEKWE MAMIAKQRKT LVVCFHCHRH VIHKHK

UniProtKB: Group II intron-encoded protein LtrA

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実験情報

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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

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 %

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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 FIELDBright-field microscopy
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 391788

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万見について

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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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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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