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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-43729 | |||||||||
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タイトル | Structure of Selenomonas sp. Cascade (SsCascade) | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | CRISPR-Cas / Genome engineering / RNA-guided DNA endonuclease / Non-coding RNA / HNH nuclease / IMMUNE SYSTEM | |||||||||
生物種 | Selenomonas sp. (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: 3.5 Å | |||||||||
データ登録者 | Hirano S / Zhang F | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Mol Cell / 年: 2024 タイトル: Structural determinants of DNA cleavage by a CRISPR HNH-Cascade system. 著者: Seiichi Hirano / Han Altae-Tran / Soumya Kannan / Rhiannon K Macrae / Feng Zhang / 要旨: Canonical prokaryotic type I CRISPR-Cas adaptive immune systems contain a multicomponent effector complex called Cascade, which degrades large stretches of DNA via Cas3 helicase-nuclease activity. ...Canonical prokaryotic type I CRISPR-Cas adaptive immune systems contain a multicomponent effector complex called Cascade, which degrades large stretches of DNA via Cas3 helicase-nuclease activity. Recently, a highly precise subtype I-F1 CRISPR-Cas system (HNH-Cascade) was found that lacks Cas3, the absence of which is compensated for by the insertion of an HNH endonuclease domain in the Cas8 Cascade component. Here, we describe the cryo-EM structure of Selenomonas sp. HNH-Cascade (SsCascade) in complex with target DNA and characterize its mechanism of action. The Cascade scaffold is complemented by the HNH domain, creating a ring-like structure in which the unwound target DNA is precisely cleaved. This structure visualizes a unique hybrid of two extensible biological systems-Cascade, an evolutionary platform for programmable DNA effectors, and an HNH nuclease, an adaptive domain with a spectrum of enzymatic activity. | |||||||||
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_43729.map.gz | 66.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-43729-v30.xml emd-43729.xml | 19.4 KB 19.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_43729_fsc.xml | 9.2 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_43729.png | 73.6 KB | ||
Filedesc metadata | emd-43729.cif.gz | 6.5 KB | ||
その他 | emd_43729_half_map_1.map.gz emd_43729_half_map_2.map.gz | 65.1 MB 65.1 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-43729 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-43729 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_43729_validation.pdf.gz | 1004.8 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_43729_full_validation.pdf.gz | 1004.4 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_43729_validation.xml.gz | 17 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_43729_validation.cif.gz | 21.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-43729 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-43729 | 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_43729.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 70.2 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: 1.202 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_43729_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_43729_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 : Target DNA-bound SsCascade
全体 | 名称: Target DNA-bound SsCascade |
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要素 |
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-超分子 #1: Target DNA-bound SsCascade
超分子 | 名称: Target DNA-bound SsCascade / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#7 |
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由来(天然) | 生物種: Selenomonas sp. (バクテリア) |
-分子 #1: Cas7
分子 | 名称: Cas7 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Selenomonas sp. (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 38.700172 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MAANKKATNV TLKSRPENLS FARCLNTTEA KFWQTDFLKR HTFKLPLLIT DKAVLASKGH EMPPDKLEKE IMDPNPQKSQ SCTLSTECD TLRIDFGIKV LPVKESMYSC SDYNYRTAIY QKIDEYIAED GFLTLAKRYV NNIANARFLW RNRKGAEIIE T IVTIEDKE ...文字列: MAANKKATNV TLKSRPENLS FARCLNTTEA KFWQTDFLKR HTFKLPLLIT DKAVLASKGH EMPPDKLEKE IMDPNPQKSQ SCTLSTECD TLRIDFGIKV LPVKESMYSC SDYNYRTAIY QKIDEYIAED GFLTLAKRYV NNIANARFLW RNRKGAEIIE T IVTIEDKE YPSFNSKSFN LDTFVEDNAT INEIAQQIAD TFAGKREYLN IYVTCFVKIG CAMEVYPSQE MTFDDDDKGK KL FKFEGSA GMHSQKINNA LRTIDTWYPD YTTYEFPIPV ENYGAARSIG IPFRPDTKSF YKLIDRMILK NEDLPIEDKH YVM AILIRG GMFSKKQEK |
-分子 #2: Cas8
分子 | 名称: Cas8 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 詳細: This protein is histidine tagged at N-terminal region from residues 1 to 41. Residues 42 to 385 are derived from natural Cas8 protein sequences. コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Selenomonas sp. (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 43.706289 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MLRSKHHHHS GHHHTGHHHH SGSHHHTGGS GENLYFQGSG GLRNKILAAI SQKIPEEQKI NKYIEGLFQS IDKNHLATHV AKFTETNSP GNIGAYDILS SDMNCGYLDT ANAGWKEPDI VTNDAKYKRP QGFVAMEMSD GRTVMEHLQE DSAELRHEME E LTDKYDEI ...文字列: MLRSKHHHHS GHHHTGHHHH SGSHHHTGGS GENLYFQGSG GLRNKILAAI SQKIPEEQKI NKYIEGLFQS IDKNHLATHV AKFTETNSP GNIGAYDILS SDMNCGYLDT ANAGWKEPDI VTNDAKYKRP QGFVAMEMSD GRTVMEHLQE DSAELRHEME E LTDKYDEI RDGILNMPSM QPYRTNQFIK QVFFPVGGSY HLLSILPSTV LNYEVSDRLY RSKIPKIRLR LLSSNAASTT GS RLVSKNK WPLVFQALPP KFLEKNLAKA LDKEYLLPDI NIDELEGVDN GCLIDEALLP LIIDEGKRKG EGNYRPRHLR DER KEETVQ AFLDKYGYCN IPVGYEVHHI VPLSQGGADS IKNMIMLSIE HHERVTEAHA SYFKWRNT |
-分子 #3: Cas5
分子 | 名称: Cas5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Selenomonas sp. (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 28.703135 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MMKGYILLEK VNIENANAFN NIIVGIPAIT SFLGFARALE RKLNAKEIAI RINGVGLEFH EYELKGYKNK RGQYVTSCPL PGSIPGQNE KKLDAHIMNQ AYIDLNMSFL LEVEGPHVDM STCKSIKSTM ETLRIAGGII RNYKKIRLID TLADIPYGYF L TLRQDNLN ...文字列: MMKGYILLEK VNIENANAFN NIIVGIPAIT SFLGFARALE RKLNAKEIAI RINGVGLEFH EYELKGYKNK RGQYVTSCPL PGSIPGQNE KKLDAHIMNQ AYIDLNMSFL LEVEGPHVDM STCKSIKSTM ETLRIAGGII RNYKKIRLID TLADIPYGYF L TLRQDNLN DAAGDDMLDK MIHALQQEDT LVPIAVGFKA LSEVGHVEGQ RDPEKDHCFV ESIFSLGGFE CSKILEDINS CL WRYKTEE GLYLCTII |
-分子 #4: Cas6
分子 | 名称: Cas6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Selenomonas sp. (バクテリア) |
分子量 | 理論値: 20.735873 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MFSQILIIKP GTGISPNIII SEDIFPVLHS LFVEHDKKFG ITFPAYSFDK KGHLGNIIEV LSEDKEALAS LCLEEHLAEV TDYVKVKKE ITFTDDYVLF KRIREENQYE TTARRMRKRG HTELGRPLEM HIKKKNQQIF CHAYIKVKSA STGQSYNIFL A PTDIKHGS FSAYGLLRGD THA |
-分子 #5: Non-target strand DNA
分子 | 名称: Non-target strand DNA / 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: 20.484176 KDa |
配列 | 文字列: (DG)(DA)(DG)(DT)(DT)(DG)(DC)(DA)(DG)(DC) (DA)(DA)(DG)(DC)(DG)(DT)(DA)(DC)(DG)(DG) (DA)(DG)(DA)(DA)(DG)(DT)(DC)(DA)(DT) (DT)(DT)(DA)(DA)(DT)(DA)(DA)(DG)(DG)(DC) (DC) (DA)(DC)(DT)(DG)(DT) ...文字列: (DG)(DA)(DG)(DT)(DT)(DG)(DC)(DA)(DG)(DC) (DA)(DA)(DG)(DC)(DG)(DT)(DA)(DC)(DG)(DG) (DA)(DG)(DA)(DA)(DG)(DT)(DC)(DA)(DT) (DT)(DT)(DA)(DA)(DT)(DA)(DA)(DG)(DG)(DC) (DC) (DA)(DC)(DT)(DG)(DT)(DT)(DA)(DA) (DA)(DA)(DA)(DG)(DC)(DA)(DA)(DC)(DA)(DG) (DC)(DT) (DG)(DA)(DT)(DT)(DG)(DC) |
-分子 #7: Target strand DNA
分子 | 名称: Target strand DNA / タイプ: dna / ID: 7 / 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: 20.20293 KDa |
配列 | 文字列: (DG)(DC)(DA)(DA)(DT)(DC)(DA)(DG)(DC)(DT) (DG)(DT)(DT)(DG)(DC)(DT)(DT)(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) ...文字列: (DG)(DC)(DA)(DA)(DT)(DC)(DA)(DG)(DC)(DT) (DG)(DT)(DT)(DG)(DC)(DT)(DT)(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)(DC) (DG)(DT)(DA)(DC)(DG)(DC)(DT)(DT)(DG)(DC) (DT)(DG) (DC)(DA)(DA)(DC)(DT)(DC) |
-分子 #6: crRNA
分子 | 名称: crRNA / タイプ: rna / ID: 6 / 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: 19.746777 KDa |
配列 | 文字列: UUUAGAAGGA GAAGUCAUUU AAUAAGGCCA CUGUUAAAAA GUGUACCGCC GGAUAGGCGG U |
-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 |
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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: 1.05 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): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.8 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |