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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7lys | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of CasPhi-2 (Cas12j) bound to crRNA and DNA | ||||||
要素 |
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キーワード | VIRAL PROTEIN/RNA/DNA / CRISPR / CasPhi / Cas12j / Nuclease / R-loop / crRNA / PAM / RNP / Complex / VIRAL PROTEIN-RNA-DNA complex | ||||||
機能・相同性 | DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) 機能・相同性情報 | ||||||
生物種 | Biggievirus Mos11 (ウイルス) Phage #D (ファージ) | ||||||
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: 3.05 Å | ||||||
データ登録者 | Pausch, P. / Soczek, K. / Nogales, E. / Doudna, J. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2021 タイトル: DNA interference states of the hypercompact CRISPR-CasΦ effector. 著者: Patrick Pausch / Katarzyna M Soczek / Dominik A Herbst / Connor A Tsuchida / Basem Al-Shayeb / Jillian F Banfield / Eva Nogales / Jennifer A Doudna / 要旨: CRISPR-CasΦ, a small RNA-guided enzyme found uniquely in bacteriophages, achieves programmable DNA cutting as well as genome editing. To investigate how the hypercompact enzyme recognizes and ...CRISPR-CasΦ, a small RNA-guided enzyme found uniquely in bacteriophages, achieves programmable DNA cutting as well as genome editing. To investigate how the hypercompact enzyme recognizes and cleaves double-stranded DNA, we determined cryo-EM structures of CasΦ (Cas12j) in pre- and post-DNA-binding states. The structures reveal a streamlined protein architecture that tightly encircles the CRISPR RNA and DNA target to capture, unwind and cleave DNA. Comparison of the pre- and post-DNA-binding states reveals how the protein rearranges for DNA cleavage upon target recognition. On the basis of these structures, we created and tested mutant forms of CasΦ that cut DNA up to 20-fold faster relative to wild type, showing how this system may be naturally attenuated to improve the fidelity of DNA interference. The structural and mechanistic insights into how CasΦ binds and cleaves DNA should allow for protein engineering for both in vitro diagnostics and genome editing. | ||||||
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 | 7lys.cif.gz | 304 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7lys.ent.gz | 238.3 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7lys.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 | 7lys_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7lys_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7lys_validation.xml.gz | 33.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7lys_validation.cif.gz | 49.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ly/7lys ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ly/7lys | 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
#1: タンパク質 | 分子量: 86127.188 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Biggievirus Mos11 (ウイルス) / 遺伝子: casphi / プラスミド: pPP085 / 詳細 (発現宿主): Addgene #158795 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / Variant (発現宿主): Star |
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#2: RNA鎖 | 分子量: 14481.651 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Phage #D (ファージ) |
#3: DNA鎖 | 分子量: 12033.733 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Phage #D (ファージ) |
#4: DNA鎖 | 分子量: 11864.624 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Phage #D (ファージ) |
-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: Cryo-EM map of CasPhi bound to crRNA and DNA / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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分子量 | 値: 0.124 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Biggievirus Mos11 (ウイルス) |
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 |
試料支持 | 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-1.2/1.3 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: NITROGEN / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 281 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TALOS ARCTICA |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: OTHER |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
ソフトウェア |
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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 | ||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.05 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 396531 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 89.12 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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