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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5u07 | ||||||
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タイトル | CRISPR RNA-guided surveillance complex | ||||||
要素 |
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キーワード | IMMUNE SYSTEM / CRISPR-Cas / Cascade | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 maintenance of CRISPR repeat elements / defense response to virus / RNA binding / identical protein binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Thermobifida fusca YX (バクテリア) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å | ||||||
データ登録者 | Xiao, Y. / Luo, M. / Hayes, R.P. / Kim, J. / Ng, S. / Ding, F. / Liao, M. / Ke, A. | ||||||
引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2017 タイトル: Structure Basis for Directional R-loop Formation and Substrate Handover Mechanisms in Type I CRISPR-Cas System. 著者: Yibei Xiao / Min Luo / Robert P Hayes / Jonathan Kim / Sherwin Ng / Fang Ding / Maofu Liao / Ailong Ke / 要旨: Type I CRISPR systems feature a sequential dsDNA target searching and degradation process, by crRNA-displaying Cascade and nuclease-helicase fusion enzyme Cas3, respectively. Here we present two cryo- ...Type I CRISPR systems feature a sequential dsDNA target searching and degradation process, by crRNA-displaying Cascade and nuclease-helicase fusion enzyme Cas3, respectively. Here we present two cryo-EM snapshots of the Thermobifida fusca type I-E Cascade: (1) unwinding 11 bp of dsDNA at the seed-sequence region to scout for sequence complementarity, and (2) further unwinding of the entire protospacer to form a full R-loop. These structures provide the much-needed temporal and spatial resolution to resolve key mechanistic steps leading to Cas3 recruitment. In the early steps, PAM recognition causes severe DNA bending, leading to spontaneous DNA unwinding to form a seed-bubble. The full R-loop formation triggers conformational changes in Cascade, licensing Cas3 to bind. The same process also generates a bulge in the non-target DNA strand, enabling its handover to Cas3 for cleavage. The combination of both negative and positive checkpoints ensures stringent yet efficient target degradation in type I CRISPR-Cas systems. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 5u07.cif.gz | 614.2 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5u07.ent.gz | 497.3 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 5u07.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 5u07_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 5u07_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 5u07_validation.xml.gz | 104 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 5u07_validation.cif.gz | 159.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/u0/5u07 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/u0/5u07 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-CRISPR-associated protein, ... , 4種, 9分子 ACDEFGHIN
#1: タンパク質 | 分子量: 26327.938 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermobifida fusca YX (バクテリア) 株: YX / 遺伝子: Tfu_1588 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ5 | ||
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#3: タンパク質 | 分子量: 61433.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermobifida fusca YX (バクテリア) 株: YX / 遺伝子: Tfu_1592 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ1 | ||
#4: タンパク質 | 分子量: 41043.043 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermobifida fusca YX (バクテリア) 株: YX / 遺伝子: Tfu_1590 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ3 #7: タンパク質 | | 分子量: 28279.260 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermobifida fusca YX (バクテリア) 株: YX / 遺伝子: Tfu_1589 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ4 |
-DNA鎖 , 2種, 2分子 MO
#6: DNA鎖 | 分子量: 6381.106 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Thermobifida fusca YX (バクテリア) |
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#8: DNA鎖 | 分子量: 3986.600 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Thermobifida fusca YX (バクテリア) |
-タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 3分子 BJK
#2: タンパク質 | 分子量: 27446.613 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermobifida fusca YX (バクテリア) 株: YX / 遺伝子: Tfu_1591 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ2 #5: RNA鎖 | | 分子量: 19790.793 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 詳細: RNA was prepared by in vitro transcription / 由来: (合成) Thermobifida fusca YX (バクテリア) |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: CRISPR RNA-guided surveillance complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Thermobifida fusca (strain YX) (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / プラスミド: pcdf |
緩衝液 | pH: 7.5 / 詳細: 10 mM Hepes, 150 mM NaCl, 5 mM DTT, pH 7.5 |
試料 | 濃度: 0.8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドの材料: COPPER グリッドのタイプ: 400 mesh Quantifoil holey carbon grid |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE / 湿度: 85 % |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI POLARA 300 |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 31000 X / Calibrated defocus min: 1000 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 2300 nm / Cs: 2 mm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN / 試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN / 最高温度: 105 K / 最低温度: 80 K |
撮影 | 電子線照射量: 8 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 実像数: 1305 |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.11.1-2575_1692: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 582497 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / 粒子像の数: 70222 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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