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万見
- PDB-6s91: Cryo-EM structure of the Type III-B Cmr-beta bound to cognate tar... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6s91
タイトルCryo-EM structure of the Type III-B Cmr-beta bound to cognate target RNA and AMPPnP, state 2
要素
  • (CRISPR-associated RAMP protein, ...) x 2
  • (CRISPR-associated protein, ...) x 3
  • CRISPR-associated protein Cmrx
  • Cmr1,CRISPR-associated RAMP protein, Cmr1 family
  • Cognate target RNA
  • crRNA (48-MER)
キーワードANTIVIRAL PROTEIN / CRISPR-Cas / Effector complex / nuclease / cyclic oligo-adenylate synthase
機能・相同性
機能・相同性情報


CRISPR-cas system / defense response to virus / membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
CRISPR system CMR subunit Cmr7 1 / CRISPR system CMR subunit Cmr7 1 / : / CRISPR-associated protein, TM1793 / CRISPR-associated protein, TM1791 / CRISPR-associated protein TM1795 / CRISPR-associated protein, Cmr3 / : / CRISPR-associated protein (Cas_Cmr3) / CRISPR-associated protein, Cmr5 ...CRISPR system CMR subunit Cmr7 1 / CRISPR system CMR subunit Cmr7 1 / : / CRISPR-associated protein, TM1793 / CRISPR-associated protein, TM1791 / CRISPR-associated protein TM1795 / CRISPR-associated protein, Cmr3 / : / CRISPR-associated protein (Cas_Cmr3) / CRISPR-associated protein, Cmr5 / CRISPR-associated RAMP Cmr4 / AF1862-like domain superfamily / CRISPR-associated protein Cmr2 / CRISPR-associated protein Cmr2, N-terminal / CRISPR-Cas system, Cmr2 subunit, D1 domain, cysteine cluster / CRISPR-associated protein Cmr2, N-terminal / Cas10/Cmr2, second palm domain / CRISPR type III-associated protein / RAMP superfamily / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / : / : / RNA / RNA (> 10) / CRISPR-associated protein, Cmr3 family / CRISPR-associated protein, Cmr2 family / CRISPR-associated RAMP protein, Cmr6 family / CRISPR-associated RAMP protein, Cmr1 family / CRISPR type III-B/RAMP module-associated protein Cmr5 ...PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / : / : / RNA / RNA (> 10) / CRISPR-associated protein, Cmr3 family / CRISPR-associated protein, Cmr2 family / CRISPR-associated RAMP protein, Cmr6 family / CRISPR-associated RAMP protein, Cmr1 family / CRISPR type III-B/RAMP module-associated protein Cmr5 / CRISPR-associated RAMP protein, Cmr4 family / CRISPR-associated protein Cmrx
類似検索 - 構成要素
生物種Sulfolobus islandicus (好気性・好酸性)
Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性)
synthetic construct (人工物)
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: 2.68 Å
データ登録者Sofos, N. / Montoya, G. / Stella, S.
資金援助 デンマーク, 3件
組織認可番号国
Novo Nordisk FoundationNNF14CC0001 デンマーク
Novo Nordisk FoundationNNF0024386 デンマーク
Novo Nordisk FoundationNNF17SA0030214 デンマーク
引用
ジャーナル: Mol Cell / 年: 2020
タイトル: Structures of the Cmr-β Complex Reveal the Regulation of the Immunity Mechanism of Type III-B CRISPR-Cas.
著者: Nicholas Sofos / Mingxia Feng / Stefano Stella / Tillmann Pape / Anders Fuglsang / Jinzhong Lin / Qihong Huang / Yingjun Li / Qunxin She / Guillermo Montoya /
要旨: Cmr-β is a type III-B CRISPR-Cas complex that, upon target RNA recognition, unleashes a multifaceted immune response against invading genetic elements, including single-stranded DNA (ssDNA) ...Cmr-β is a type III-B CRISPR-Cas complex that, upon target RNA recognition, unleashes a multifaceted immune response against invading genetic elements, including single-stranded DNA (ssDNA) cleavage, cyclic oligoadenylate synthesis, and also a unique UA-specific single-stranded RNA (ssRNA) hydrolysis by the Cmr2 subunit. Here, we present the structure-function relationship of Cmr-β, unveiling how binding of the target RNA regulates the Cmr2 activities. Cryoelectron microscopy (cryo-EM) analysis revealed the unique subunit architecture of Cmr-β and captured the complex in different conformational stages of the immune response, including the non-cognate and cognate target-RNA-bound complexes. The binding of the target RNA induces a conformational change of Cmr2, which together with the complementation between the 5' tag in the CRISPR RNAs (crRNA) and the 3' antitag of the target RNA activate different configurations in a unique loop of the Cmr3 subunit, which acts as an allosteric sensor signaling the self- versus non-self-recognition. These findings highlight the diverse defense strategies of type III complexes.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2020
タイトル: Structures of the Cmr-beta Complex Reveal the Regulation of the Immunity Mechanism of Type III-B CRISPR-Cas
著者: Sofos, N. / Feng, M. / Stella, S. / Pape, T. / Fuglsang, A. / Lin, J. / Huang, Q. / Li, Y. / She, Q. / Montoya, G.
履歴
登録2019年7月11日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年7月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年8月12日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
改定 1.22020年9月16日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-10126
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: CRISPR-associated protein, Cmr5 family
B: CRISPR-associated protein, Cmr5 family
C: CRISPR-associated protein, Cmr5 family
D: CRISPR-associated RAMP protein, Cmr4 family
E: CRISPR-associated RAMP protein, Cmr4 family
F: CRISPR-associated RAMP protein, Cmr4 family
G: CRISPR-associated RAMP protein, Cmr4 family
H: CRISPR-associated protein, Cmr3 family
I: CRISPR-associated RAMP protein, Cmr6 family
J: Cmr1,CRISPR-associated RAMP protein, Cmr1 family
K: CRISPR-associated protein, Cmr2 family
U: Cognate target RNA
V: crRNA (48-MER)
L: CRISPR-associated protein Cmrx
M: CRISPR-associated protein Cmrx
N: CRISPR-associated protein Cmrx
O: CRISPR-associated protein Cmrx
P: CRISPR-associated protein Cmrx
Q: CRISPR-associated protein Cmrx
S: CRISPR-associated protein Cmrx
T: CRISPR-associated protein Cmrx
W: CRISPR-associated protein Cmrx
X: CRISPR-associated protein Cmrx
l: CRISPR-associated protein Cmrx
m: CRISPR-associated protein Cmrx
n: CRISPR-associated protein Cmrx
o: CRISPR-associated protein Cmrx
p: CRISPR-associated protein Cmrx
q: CRISPR-associated protein Cmrx
r: CRISPR-associated protein Cmrx
s: CRISPR-associated protein Cmrx
t: CRISPR-associated protein Cmrx
w: CRISPR-associated protein Cmrx
x: CRISPR-associated protein Cmrx
R: CRISPR-associated protein Cmrx
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)895,25541
ポリマ－894,01335
非ポリマー1,2436
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, homology, mass spectrometry, light scattering
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area126340 Å2
ΔGint-663 kcal/mol
Surface area272080 Å2
手法PISA

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要素

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CRISPR-associated protein, ... , 3種, 5分子 ABCHK

#1: タンパク質 CRISPR-associated protein, Cmr5 family


分子量: 17961.834 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Sulfolobus islandicus (strain REY15A) (好気性・好酸性)
株: REY15A / 参照: UniProt: F0NDX5
#3: タンパク質 CRISPR-associated protein, Cmr3 family


分子量: 36008.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Sulfolobus islandicus (strain REY15A) (好気性・好酸性)
株: REY15A / 参照: UniProt: F0NDX1
#6: タンパク質 CRISPR-associated protein, Cmr2 family


分子量: 120856.453 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Sulfolobus islandicus (strain REY15A) (好気性・好酸性)
株: REY15A / 参照: UniProt: F0NDX2

-
CRISPR-associated RAMP protein, ... , 2種, 5分子 DEFGI

#2: タンパク質
CRISPR-associated RAMP protein, Cmr4 family


分子量: 32322.359 Da / 分子数: 4 / Mutation: D31A / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Sulfolobus islandicus (strain REY15A) (好気性・好酸性)
株: REY15A / 遺伝子: SiRe_0602 / プラスミド: pAC
発現宿主: Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性)
参照: UniProt: F0NDX6
#4: タンパク質 CRISPR-associated RAMP protein, Cmr6 family


分子量: 33945.914 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: C-terminal histidine-tag
由来: (組換発現) Sulfolobus islandicus (strain REY15A) (好気性・好酸性)
株: REY15A / 遺伝子: SiRe_0599 / プラスミド: pAC
発現宿主: Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性)
参照: UniProt: F0NDX3

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タンパク質 , 2種, 23分子 JLMNOPQSTWXlmnopqrstwxR

#5: タンパク質 Cmr1,CRISPR-associated RAMP protein, Cmr1 family


分子量: 55388.965 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性), (天然) Sulfolobus islandicus (strain REY15A) (好気性・好酸性)
株: REY15A / 参照: UniProt: F0NDX4
#9: タンパク質 ...
CRISPR-associated protein Cmrx


分子量: 19705.607 Da / 分子数: 22 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Sulfolobus islandicus (strain REY15A) (好気性・好酸性)
株: REY15A / 参照: UniProt: F0NDX7

-
RNA鎖 , 2種, 2分子 UV

#7: RNA鎖 Cognate target RNA


分子量: 14704.712 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#8: RNA鎖 crRNA (48-MER)


分子量: 16409.871 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性)
プラスミド: pAC
発現宿主: Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性)
参照: GenBank: 323473489

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非ポリマー , 3種, 6分子

#10: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#11: 化合物 ChemComp-ANP / PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / AMP-PNP


分子量: 506.196 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H17N6O12P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
コメント: AMP-PNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
#12: 化合物 ChemComp-MN / MANGANESE (II) ION


分子量: 54.938 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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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

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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

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試料調製

構成要素
ID名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1Type III-B Cmr-beta ternary complex, cognate target RNA and AMPPnP boundCOMPLEXCognate target RNA and AMPPnP added to the complex#1-#90MULTIPLE SOURCES
2CRISPR-associated proteins Cmr5, Cmr3, Cmr1, Cmr2, Cmr7COMPLEX#1, #3, #5-#6, #91NATURAL
3CRISPR-associated RAMP proteins Cmr4 and Cmr6, and crRNACOMPLEX#2, #4, #81RECOMBINANT
4Cognate target RNACOMPLEX#71NATURAL
分子量値: 0.9 MDa / 実験値: YES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性)930945
23Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性)930945
34synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
13Sulfolobus islandicus REY15A (好気性・好酸性)930945
24synthetic construct (人工物)32630
緩衝液pH: 6
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.15 Msodium chlorideNaCl1
20.01 MMES1
31 mMManganese ChlorideMnCl21
41 mMDTT1
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
試料支持詳細: 5 mA (Leica EM ACE200)
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: 3-4 s blotting before plunging

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
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）: 1700 nm / Cs: 2.1 mm / 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
撮影平均露光時間: 40 sec. / 電子線照射量: 50 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: 3912

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
2EPU画像取得
4Gctf1.06CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
8Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデルフィッティングmap_to_model
11PHENIXモデル精密化
12RELION3初期オイラー角割当beta
13cisTEM1最終オイラー角割当beta
14cisTEM1分類beta
15cisTEM1３次元再構成beta
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: 785000
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.68 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 51280 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient

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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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