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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5uz9 | ||||||||||||
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タイトル | Cryo EM structure of anti-CRISPRs, AcrF1 and AcrF2, bound to type I-F crRNA-guided CRISPR surveillance complex | ||||||||||||
要素 |
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キーワード | IMMUNE SYSTEM/RNA / CRISPR RNA-recognition-motif (RRM) / pseudo-helical / Type 1-F CRISPR / IMMUNE SYSTEM-RNA complex | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 symbiont-mediated suppression of host CRISPR-cas system / symbiont-mediated suppression of host adaptive immune response / maintenance of CRISPR repeat elements / endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / virus-mediated perturbation of host defense response / RNA binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) Pseudomonas phage JBD30 (ファージ) Pseudomonas phage D3112 (ファージ) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌) | ||||||||||||
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: 3.4 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Chowdhury, S. / Carter, J. / Rollins, M.F. / Jackson, R.N. / Hoffmann, C. / Nosaka, L. / Bondy-Denomy, J. / Maxwell, K.L. / Davidson, A.R. / Fischer, E.R. ...Chowdhury, S. / Carter, J. / Rollins, M.F. / Jackson, R.N. / Hoffmann, C. / Nosaka, L. / Bondy-Denomy, J. / Maxwell, K.L. / Davidson, A.R. / Fischer, E.R. / Lander, G.C. / Wiedenheft, B. | ||||||||||||
資金援助 | 米国, カナダ, 3件
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引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2017 タイトル: Structure Reveals Mechanisms of Viral Suppressors that Intercept a CRISPR RNA-Guided Surveillance Complex. 著者: Saikat Chowdhury / Joshua Carter / MaryClare F Rollins / Sarah M Golden / Ryan N Jackson / Connor Hoffmann / Lyn'Al Nosaka / Joseph Bondy-Denomy / Karen L Maxwell / Alan R Davidson / ...著者: Saikat Chowdhury / Joshua Carter / MaryClare F Rollins / Sarah M Golden / Ryan N Jackson / Connor Hoffmann / Lyn'Al Nosaka / Joseph Bondy-Denomy / Karen L Maxwell / Alan R Davidson / Elizabeth R Fischer / Gabriel C Lander / Blake Wiedenheft / 要旨: Genetic conflict between viruses and their hosts drives evolution and genetic innovation. Prokaryotes evolved CRISPR-mediated adaptive immune systems for protection from viral infection, and viruses ...Genetic conflict between viruses and their hosts drives evolution and genetic innovation. Prokaryotes evolved CRISPR-mediated adaptive immune systems for protection from viral infection, and viruses have evolved diverse anti-CRISPR (Acr) proteins that subvert these immune systems. The adaptive immune system in Pseudomonas aeruginosa (type I-F) relies on a 350 kDa CRISPR RNA (crRNA)-guided surveillance complex (Csy complex) to bind foreign DNA and recruit a trans-acting nuclease for target degradation. Here, we report the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the Csy complex bound to two different Acr proteins, AcrF1 and AcrF2, at an average resolution of 3.4 Å. The structure explains the molecular mechanism for immune system suppression, and structure-guided mutations show that the Acr proteins bind to residues essential for crRNA-mediated detection of DNA. Collectively, these data provide a snapshot of an ongoing molecular arms race between viral suppressors and the immune system they target. | ||||||||||||
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 | 5uz9.cif.gz | 2.5 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5uz9.ent.gz | 2.1 MB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 5uz9.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 | 5uz9_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 5uz9_full_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | 5uz9_validation.xml.gz | 297.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 5uz9_validation.cif.gz | 483.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/uz/5uz9 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/uz/5uz9 | 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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モデル数 | 5 |
-要素
-CRISPR-associated protein ... , 3種, 8分子 ABCDEFGH
#1: タンパク質 | 分子量: 49194.168 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa (strain UCBPP-PA14) (緑膿菌) 株: UCBPP-PA14 / 遺伝子: csy1, PA14_33330 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q02ML9 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 36244.074 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa (strain UCBPP-PA14) (緑膿菌) 株: UCBPP-PA14 / 遺伝子: csy2, PA14_33320 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q02MM0 |
#3: タンパク質 | 分子量: 37448.078 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa (strain UCBPP-PA14) (緑膿菌) 株: UCBPP-PA14 / 遺伝子: csy3, csy1-3, PA14_33310 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q02MM1 |
-Anti-CRISPR protein ... , 2種, 3分子 IJK
#4: タンパク質 | 分子量: 8693.734 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pseudomonas phage JBD30 (ファージ) 遺伝子: JBD30_035 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: L7P7M1 #5: タンパク質 | | 分子量: 10760.481 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pseudomonas phage D3112 (ファージ) 遺伝子: orf30 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q6TM72 |
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-タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 2分子 LM
#6: タンパク質 | 分子量: 21691.848 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa (strain UCBPP-PA14) (緑膿菌) 株: UCBPP-PA14 / 遺伝子: cas6f, csy4, PA14_33300 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) 参照: UniProt: Q02MM2, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 |
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#7: RNA鎖 | 分子量: 19249.404 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 由来: (合成) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌) 参照: GenBank: 115583796 |
-詳細
配列の詳細 | The sequence was taken from the PDB entry 4AL5 used for rigid body fitting. |
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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: Anti-CRISPRs AcrF1 and AcrF2 bound P. aeruginosa crRNA-guided CRISPR surveillance(Csy)complex. タイプ: COMPLEX 詳細: Cas5F, Cas6F, Cas7F, Cas8F and CRISPR RNA (crRNA) forms the Csy surveillance complex. Cas5F, Cas8F and 5'crRNA handle forms the "tail" of the complex, and 3' crRNA stem-loop along with Cas6F ...詳細: Cas5F, Cas6F, Cas7F, Cas8F and CRISPR RNA (crRNA) forms the Csy surveillance complex. Cas5F, Cas8F and 5'crRNA handle forms the "tail" of the complex, and 3' crRNA stem-loop along with Cas6F forms the "head". Six copies Cas7F along with crRNA spacer forms the "core" of the complex. Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT | ||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.45 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌) | ||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.5 / 詳細: Buffer was filtered before use. | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: Sample was free from any aggregation and monodisperse. | ||||||||||||||||||||
試料支持 | 詳細: Holey grid was coated with an amorphous carbon film. グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-2/2 | ||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: HOMEMADE PLUNGER / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 98 % / 凍結前の試料温度: 277 K 詳細: Sample was applied to poly-L-lysine hydrobromide pre-treated amorphous carbon film coated over a holey grid. Excess sample was blotted with Whatman-1 filter paper and plunge frozen. Manual ...詳細: Sample was applied to poly-L-lysine hydrobromide pre-treated amorphous carbon film coated over a holey grid. Excess sample was blotted with Whatman-1 filter paper and plunge frozen. Manual plunge freezing was performed in a cold room. |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS 詳細: Objective astigmatism was corrected at nominal magnification of 29000X, using Thon rings visualized with a K2 camera. |
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): 29000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER 最高温度: 79 K / 最低温度: 77 K |
撮影 | 平均露光時間: 6 sec. / 電子線照射量: 46 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) 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 2261 詳細: Images were collected in movie mode using Leginon automated data acquisition software. Movie frames were aligned using MotionCorr program. |
画像スキャン | サンプリングサイズ: 15 µm / 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 30 / 利用したフレーム数/画像: 1-30 |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: dev_2621: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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画像処理 | 詳細: Raw movie frames were aligned using MotionCorr. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CTF補正 | 詳細: Particles were ctf-corrected during 2D and 3D processing. タイプ: NONE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 199348 詳細: Template based particle picking was done using FindEM program implemented in Appion processing package. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 51212 / アルゴリズム: FOURIER SPACE 詳細: Per-frame dose weighting was performed using the RELION particle polishing method. A B-factor of -71 square angstrom was applied to sharpen the final map. Signal subtracted focused ...詳細: Per-frame dose weighting was performed using the RELION particle polishing method. A B-factor of -71 square angstrom was applied to sharpen the final map. Signal subtracted focused classification and refinement was performed for the "tail" region of the complex. This lead to a 4 angstrom (Gold standard FSC 0.143) map. クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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拘束条件 |
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