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- EMDB-30638: cryo-EM structure of the DEAH-box helicase Prp2 and coactivator Spp2 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30638
タイトルcryo-EM structure of the DEAH-box helicase Prp2 and coactivator Spp2
マップデータEM map of ADP bound Prp2-Spp2 complex at 2.88 angstrom
試料
  • 複合体: Complex of ATPase/helicase Prp2 and its coactivator Spp2
    • タンパク質・ペプチド: PRP2 isoform 1
    • タンパク質・ペプチド: Pre-mRNA-splicing factor SPP2
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードspliceosome / RNA splicing / Bact complex / DEAH-box ATPase/helicase / Prp2 / Spp2 / SPLICING
機能・相同性
機能・相同性情報


snoRNA splicing / generation of catalytic spliceosome for first transesterification step / ATP-dependent activity, acting on RNA / U2-type catalytic step 1 spliceosome / ATPase activator activity / helicase activity / spliceosomal complex / mRNA splicing, via spliceosome / nucleic acid binding / RNA helicase activity ...snoRNA splicing / generation of catalytic spliceosome for first transesterification step / ATP-dependent activity, acting on RNA / U2-type catalytic step 1 spliceosome / ATPase activator activity / helicase activity / spliceosomal complex / mRNA splicing, via spliceosome / nucleic acid binding / RNA helicase activity / RNA helicase / ATP hydrolysis activity / RNA binding / ATP binding / nucleus / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Pre-mRNA-splicing factor Spp2-like / Spp2/MOS2, G-patch domain / G-patch domain / G-patch domain / glycine rich nucleic binding domain / : / Helicase associated domain (HA2), ratchet-like / DEAD-box helicase, OB fold / Oligonucleotide/oligosaccharide-binding (OB)-fold / Helicase associated domain (HA2), winged-helix ...Pre-mRNA-splicing factor Spp2-like / Spp2/MOS2, G-patch domain / G-patch domain / G-patch domain / glycine rich nucleic binding domain / : / Helicase associated domain (HA2), ratchet-like / DEAD-box helicase, OB fold / Oligonucleotide/oligosaccharide-binding (OB)-fold / Helicase associated domain (HA2), winged-helix / Helicase-associated domain / Helicase associated domain (HA2) Add an annotation / DNA/RNA helicase, ATP-dependent, DEAH-box type, conserved site / DEAH-box subfamily ATP-dependent helicases signature. / DEAD/DEAH box helicase domain / DEAD/DEAH box helicase / Helicase conserved C-terminal domain / helicase superfamily c-terminal domain / Superfamilies 1 and 2 helicase C-terminal domain profile. / Superfamilies 1 and 2 helicase ATP-binding type-1 domain profile. / DEAD-like helicases superfamily / Helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
PRP2 isoform 1 / Pre-mRNA-splicing factor SPP2 / Pre-mRNA-splicing factor ATP-dependent RNA helicase-like protein PRP2 / Pre-mRNA-splicing factor SPP2
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.15 Å
データ登録者Bai R / Wan R
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31930059 中国
引用ジャーナル: Science / 年: 2021
タイトル: Mechanism of spliceosome remodeling by the ATPase/helicase Prp2 and its coactivator Spp2.
著者: Rui Bai / Ruixue Wan / Chuangye Yan / Qi Jia / Jianlin Lei / Yigong Shi /
要旨: Spliceosome remodeling, executed by conserved adenosine triphosphatase (ATPase)/helicases including Prp2, enables precursor messenger RNA (pre-mRNA) splicing. However, the structural basis for the ...Spliceosome remodeling, executed by conserved adenosine triphosphatase (ATPase)/helicases including Prp2, enables precursor messenger RNA (pre-mRNA) splicing. However, the structural basis for the function of the ATPase/helicases remains poorly understood. Here, we report atomic structures of Prp2 in isolation, Prp2 complexed with its coactivator Spp2, and Prp2-loaded activated spliceosome and the results of structure-guided biochemical analysis. Prp2 weakly associates with the spliceosome and cannot function without Spp2, which stably associates with Prp2 and anchors on the spliceosome, thus tethering Prp2 to the activated spliceosome and allowing Prp2 to function. Pre-mRNA is loaded into a featured channel between the N and C halves of Prp2, where Leu from the N half and Arg from the C half prevent backward sliding of pre-mRNA toward its 5'-end. Adenosine 5'-triphosphate binding and hydrolysis trigger interdomain movement in Prp2, which drives unidirectional stepwise translocation of pre-mRNA toward its 3'-end. These conserved mechanisms explain the coupling of spliceosome remodeling to pre-mRNA splicing.
履歴
登録2020年10月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年1月6日-
マップ公開2021年1月6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-7dcp
  • 表面レベル: 0.015
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_30638.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_30638.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈EM map of ADP bound Prp2-Spp2 complex at 2.88 angstrom
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.66 Å/pix.
x 300 pix.
= 198.75 Å		0.66 Å/pix.
x 300 pix.
= 198.75 Å		0.66 Å/pix.
x 300 pix.
= 198.75 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.6625 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.015 / ムービー #1: 0.015
最小 - 最大-0.0501027 - 0.094227865
平均 (標準偏差)0.0000035705268 (±0.002447641)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 198.75 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.66250.66250.6625
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z198.750198.750198.750
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-0.0500.0940.000

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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 : Complex of ATPase/helicase Prp2 and its coactivator Spp2

全体名称: Complex of ATPase/helicase Prp2 and its coactivator Spp2
要素
  • 複合体: Complex of ATPase/helicase Prp2 and its coactivator Spp2
    • タンパク質・ペプチド: PRP2 isoform 1
    • タンパク質・ペプチド: Pre-mRNA-splicing factor SPP2
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Complex of ATPase/helicase Prp2 and its coactivator Spp2

超分子名称: Complex of ATPase/helicase Prp2 and its coactivator Spp2
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 119 kDa/nm

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分子 #1: PRP2 isoform 1

分子名称: PRP2 isoform 1 / 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: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 97.663961 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: RVKRTYEVTR QNDNAVRIEP SSLGEEEDKE AKDKNSALQL KRSRYDPNKV FSNTNQGPEK NNLKGEQLGS QKKSSKYDEK ITSNNELTT KKGLLGDSEN ETKYASSNSK FNVEVTHKIK NAKEIDKINR QRMWEEQQLR NAMAGQSDHP DDITLEGSDK Y DYVFDTDA ...文字列:
RVKRTYEVTR QNDNAVRIEP SSLGEEEDKE AKDKNSALQL KRSRYDPNKV FSNTNQGPEK NNLKGEQLGS QKKSSKYDEK ITSNNELTT KKGLLGDSEN ETKYASSNSK FNVEVTHKIK NAKEIDKINR QRMWEEQQLR NAMAGQSDHP DDITLEGSDK Y DYVFDTDA MIDYTNEEDD LLPEEKLQYE ARLAQALETE EKRILTIQEA RKLLPVHQYK DELLQEIKKN QVLIIMGETG SG KTTQLPQ YLVEDGFTDQ GKLQIAITQP RRVAATSVAA RVADEMNVVL GKEVGYQIRF EDKTTPNKTV LKYMTDGMLL REF LTDSKL SKYSCIMIDE AHERTLATDI LIGLLKDILP QRPTLKLLIS SATMNAKKFS EFFDNCPIFN VPGRRYPVDI HYTL QPEAN YIHAAITTIF QIHTTQSLPG DILVFLTGQE EIERTKTKLE EIMSKLGSRT KQMIITPIYA NLPQEQQLKI FQPTP ENCR KVVLATNIAE TSLTIDGIRY VIDPGFVKEN SYVPSTGMTQ LLTVPCSRAS VDQRAGRAGR VGPGKCFRIF TKWSYL HEL ELMPKPEITR TNLSNTVLLL LSLGVTDLIK FPLMDKPSIP TLRKSLENLY ILGALNSKGT ITRLGKMMCE FPCEPEF AK VLYTAATHEQ CQGVLEECLT IVSMLHETPS LFIGQKRDAA ASVLSEVESD HILYLEIFNQ WRNSKFSRSW CQDHKIQF K TMLRVRNIRN QLFRCSEKVG LVEKNDQARM KIGNIAGYIN ARITRCFISG FPMNIVQLGP TGYQTMGRSS GGLNVSVHP TSILFVNHKE KAQRPSKYVL YQQLMLTSKE FIRDCLVIPK EEWLIDMVPQ IFKDLI

UniProtKB: PRP2 isoform 1

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分子 #2: Pre-mRNA-splicing factor SPP2

分子名称: Pre-mRNA-splicing factor SPP2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 20.685377 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
MSKFSLKLGS KTLKKNISKK TKKKNSLQKA NLFDWDDAET ASLSHKPQSK IKIQSIDKFD LDEESSSKKK LVIKLSENAD TKKNDAPLV EYVTEKEYNE VPVEEFGDAL LRGMGWESDS EQDSKGDKTQ SRNKDVSNVS QIHPDGLGIG AKLNKAINVE E ASFMPVVK IDKITGTKVD DDKKNKS

UniProtKB: Pre-mRNA-splicing factor SPP2

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分子 #3: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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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: 7.9
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 10 sec.
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
特殊光学系エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 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

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.15 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 130302
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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