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万見
- PDB-7l49: Cryo-EM structure of CRISPR-Cas12f Ternary Complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7l49
タイトルCryo-EM structure of CRISPR-Cas12f Ternary Complex
要素
  • Cas12f1
  • NTS
  • Substrate
  • TS
  • sgRNA
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / CRISPR CAS / RNA BINDING PROTEIN / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex
機能・相同性DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100)
機能・相同性情報
生物種unidentified (未定義)
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: 3.1 Å
データ登録者Chang, L. / Li, Z.
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2021
タイトル: Structural basis for substrate recognition and cleavage by the dimerization-dependent CRISPR-Cas12f nuclease.
著者: Renjian Xiao / Zhuang Li / Shukun Wang / Ruijie Han / Leifu Chang /
要旨: Cas12f, also known as Cas14, is an exceptionally small type V-F CRISPR-Cas nuclease that is roughly half the size of comparable nucleases of this type. To reveal the mechanisms underlying substrate ...Cas12f, also known as Cas14, is an exceptionally small type V-F CRISPR-Cas nuclease that is roughly half the size of comparable nucleases of this type. To reveal the mechanisms underlying substrate recognition and cleavage, we determined the cryo-EM structures of the Cas12f-sgRNA-target DNA and Cas12f-sgRNA complexes at 3.1 and 3.9 Å, respectively. An asymmetric Cas12f dimer is bound to one sgRNA for recognition and cleavage of dsDNA substrate with a T-rich PAM sequence. Despite its dimerization, Cas12f adopts a conserved activation mechanism among the type V nucleases which requires coordinated conformational changes induced by the formation of the crRNA-target DNA heteroduplex, including the close-to-open transition in the lid motif of the RuvC domain. Only one RuvC domain in the Cas12f dimer is activated by substrate recognition, and the substrate bound to the activated RuvC domain is captured in the structure. Structure-assisted truncated sgRNA, which is less than half the length of the original sgRNA, is still active for target DNA cleavage. Our results expand our understanding of the diverse type V CRISPR-Cas nucleases and facilitate potential genome editing applications using the miniature Cas12f.
履歴
登録2020年12月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年6月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年3月6日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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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-23158
  • 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: Cas12f1
B: Cas12f1
C: TS
D: NTS
E: sgRNA
F: Substrate
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)234,44510
ポリマ－234,1836
非ポリマー2624
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area27880 Å2
ΔGint-209 kcal/mol
Surface area70530 Å2

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要素

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DNA鎖 , 3種, 3分子 CDF

#2: DNA鎖 TS


分子量: 18587.895 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) unidentified (未定義)
#3: DNA鎖 NTS


分子量: 18396.789 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) unidentified (未定義)
#5: DNA鎖 Substrate


分子量: 1400.952 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) unidentified (未定義)

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タンパク質 / RNA鎖 / 非ポリマー , 3種, 7分子 ABE

#1: タンパク質 Cas12f1


分子量: 61677.434 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) unidentified (未定義) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
#4: RNA鎖 sgRNA


分子量: 72442.969 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) unidentified (未定義)
#6: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / 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Entity IDParent-ID由来
1Cryo-EM structure of a CRISPR-Cas Ternary ComplexCOMPLEX#1-#50MULTIPLE SOURCES
2Cas12f1COMPLEX#11RECOMBINANT
3target DNA, substrate DNA, and sgRNACOMPLEX#2-#51NATURAL
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12unidentified (未定義)32644
23unidentified (未定義)32644
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21(DE3)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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: OTHER
電子レンズモード: OTHER
撮影電子線照射量: 54 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 384132 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00513054
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.02718455
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d23.1473289
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0562119
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0081666

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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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