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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6pmi | ||||||
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タイトル | Sigm28-transcription initiation complex with specific promoter at the state 1 | ||||||
要素 |
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キーワード | TRANSCRIPTION / sigma28 / transcription initiation complex / RpoF / ZNR domain | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / DNA-directed RNA polymerase complex ...RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / DNA-directed RNA polymerase complex / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA-templated transcription initiation / cell motility / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / response to heat / protein-containing complex assembly / intracellular iron ion homeostasis / protein dimerization activity / DNA-templated transcription / regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / membrane / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Escherichia coli O157:H7 (大腸菌) Escherichia coli O45:K1 (大腸菌) Escherichia coli (大腸菌) | ||||||
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: 3.86 Å | ||||||
データ登録者 | Liu, B. / Shi, W. | ||||||
引用 | ジャーナル: EMBO J / 年: 2020 タイトル: Structural basis of bacterial σ -mediated transcription reveals roles of the RNA polymerase zinc-binding domain. 著者: Wei Shi / Wei Zhou / Baoyue Zhang / Shaojia Huang / Yanan Jiang / Abigail Schammel / Yangbo Hu / Bin Liu / 要旨: In bacteria, σ is the flagella-specific sigma factor that targets RNA polymerase (RNAP) to control the expression of flagella-related genes involving bacterial motility and chemotaxis. However, the ...In bacteria, σ is the flagella-specific sigma factor that targets RNA polymerase (RNAP) to control the expression of flagella-related genes involving bacterial motility and chemotaxis. However, the structural mechanism of σ -dependent promoter recognition remains uncharacterized. Here, we report cryo-EM structures of E. coli σ -dependent transcribing complexes on a complete flagella-specific promoter. These structures reveal how σ -RNAP recognizes promoter DNA through strong interactions with the -10 element, but weak contacts with the -35 element, to initiate transcription. In addition, we observed a distinct architecture in which the β' zinc-binding domain (ZBD) of RNAP stretches out from its canonical position to interact with the upstream non-template strand. Further in vitro and in vivo assays demonstrate that this interaction has the overall effect of facilitating closed-to-open isomerization of the RNAP-promoter complex by compensating for the weak interaction between σ4 and -35 element. This suggests that ZBD relocation may be a general mechanism employed by σ family factors to enhance transcription from promoters with weak σ4/-35 element interactions. | ||||||
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 | 6pmi.cif.gz | 1.2 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6pmi.ent.gz | 962.6 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6pmi.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
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/pm/6pmi ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/pm/6pmi | HTTPS FTP |
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-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
-DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 ABCDE
#1: タンパク質 | 分子量: 36558.680 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli O157:H7 (大腸菌) / 遺伝子: rpoA, Z4665, ECs4160 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) 参照: UniProt: P0A7Z6, UniProt: P0A7Z4*PLUS, DNA-directed RNA polymerase #2: タンパク質 | | 分子量: 150820.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Escherichia coli O45:K1 (strain S88 / ExPEC) (大腸菌) 株: S88 / ExPEC / 遺伝子: rpoB, ECS88_4448 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B7MIX3, DNA-directed RNA polymerase #3: タンパク質 | | 分子量: 155366.781 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli O157:H7 (大腸菌) / 遺伝子: rpoC, Z5561, ECs4911 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A8T8, DNA-directed RNA polymerase #4: タンパク質 | | 分子量: 10249.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Escherichia coli O45:K1 (strain S88 / ExPEC) (大腸菌) 株: S88 / ExPEC / 遺伝子: rpoZ, ECS88_4064 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) 参照: UniProt: B7MFL0, UniProt: P0A800*PLUS, DNA-directed RNA polymerase |
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-DNA鎖 , 2種, 2分子 12
#6: DNA鎖 | 分子量: 16563.621 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
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#7: DNA鎖 | 分子量: 16759.771 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
-タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 2分子 F3
#5: タンパク質 | 分子量: 28627.250 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) 株: K12 / 遺伝子: fliA, flaD, rpoF, b1922, JW1907 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AEM6 |
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#8: RNA鎖 | 分子量: 1078.596 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
-非ポリマー , 2種, 3分子
#9: 化合物 | #10: 化合物 | ChemComp-MG / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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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: sigm28-transcription initiation complex with specific promoter at the state 1 タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#8 / 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: Escherichia coli (大腸菌) | ||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.5 | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.45 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||
試料支持 | 詳細: 15mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2 | ||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K / 詳細: blot for 3 seconds before plunging |
-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: Direct alignments: Beam tilt pivot points, Beam shift, Comma Free. C2 aperture centering, C2 lens astigmatism correction. Objective aperture centering and objective lens astigmatism correction. |
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): 96000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2600 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1600 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: BASIC |
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: 77 K / 最低温度: 77 K |
撮影 | 平均露光時間: 30 sec. / 電子線照射量: 30 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4215 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: NONE | ||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 1067697 | ||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.86 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 43838 / 対称性のタイプ: POINT |