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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7pju | |||||||||
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タイトル | Structure of the 70S ribosome with tRNAs in hybrid state 2 (H2) | |||||||||
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![]() | RIBOSOME / EF-G / robosome / 70S / apramycin / translocation | |||||||||
機能・相同性 | ![]() response to reactive oxygen species / response to radiation / ribosomal large subunit assembly / mRNA 5'-UTR binding / large ribosomal subunit / ribosome biogenesis / small ribosomal subunit / small ribosomal subunit rRNA binding / transferase activity / large ribosomal subunit rRNA binding ...response to reactive oxygen species / response to radiation / ribosomal large subunit assembly / mRNA 5'-UTR binding / large ribosomal subunit / ribosome biogenesis / small ribosomal subunit / small ribosomal subunit rRNA binding / transferase activity / large ribosomal subunit rRNA binding / cytosolic small ribosomal subunit / cytosolic large ribosomal subunit / tRNA binding / cytoplasmic translation / rRNA binding / ribosome / structural constituent of ribosome / ribonucleoprotein complex / translation / response to antibiotic / mRNA binding / metal ion binding / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() ![]() | |||||||||
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: 9.5 Å | |||||||||
![]() | Petrychenko, V. / Peng, B.Z. / Schwarzer, A.C. / Peske, F. / Rodnina, M.V. / Fischer, N. | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structural mechanism of GTPase-powered ribosome-tRNA movement. 著者: Valentyn Petrychenko / Bee-Zen Peng / Ana C de A P Schwarzer / Frank Peske / Marina V Rodnina / Niels Fischer / ![]() 要旨: GTPases are regulators of cell signaling acting as molecular switches. The translational GTPase EF-G stands out, as it uses GTP hydrolysis to generate force and promote the movement of the ribosome ...GTPases are regulators of cell signaling acting as molecular switches. The translational GTPase EF-G stands out, as it uses GTP hydrolysis to generate force and promote the movement of the ribosome along the mRNA. The key unresolved question is how GTP hydrolysis drives molecular movement. Here, we visualize the GTPase-powered step of ongoing translocation by time-resolved cryo-EM. EF-G in the active GDP-Pi form stabilizes the rotated conformation of ribosomal subunits and induces twisting of the sarcin-ricin loop of the 23 S rRNA. Refolding of the GTPase switch regions upon Pi release initiates a large-scale rigid-body rotation of EF-G pivoting around the sarcin-ricin loop that facilitates back rotation of the ribosomal subunits and forward swiveling of the head domain of the small subunit, ultimately driving tRNA forward movement. The findings demonstrate how a GTPase orchestrates spontaneous thermal fluctuations of a large RNA-protein complex into force-generating molecular movement. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 3.2 MB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 表示 | ![]() | |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 364.9 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 410.5 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 9.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 105.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 13460MC ![]() 7pjsC ![]() 7pjtC ![]() 7pjvC ![]() 7pjwC ![]() 7pjxC ![]() 7pjyC ![]() 7pjzC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | ![]() Data size: 987.5 Data #1: Motion-corrected, dose-weighted micrographs [micrographs - single frame] Data #2: Shiny particles of non-rotated ribosome particles (C state), obtained by Bayesian polishing in Relion 3.1 [picked particles - single frame - processed] Data #3: Shiny particles of rotated ribosome particles, obtained by Bayesian polishing in Relion 3.1 [picked particles - single frame - processed]) |
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
+50S ribosomal protein ... , 28種, 28分子 0123456CDEFGHJKLMNOPQRTVWXYZ
-RNA鎖 , 6種, 6分子 ABavwz
#8: RNA鎖 | 分子量: 941541.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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#9: RNA鎖 | 分子量: 38790.090 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#34: RNA鎖 | 分子量: 499873.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#55: RNA鎖 | 分子量: 24818.893 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#56: RNA鎖 | 分子量: 24643.889 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#58: RNA鎖 | 分子量: 10480.177 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
-Ribosomal protein ... , 4種, 4分子 ISUd
#16: タンパク質 | 分子量: 14894.362 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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#26: タンパク質 | 分子量: 12253.359 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#28: タンパク質 | 分子量: 11339.250 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#37: タンパク質 | 分子量: 23514.199 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
-30S ribosomal protein ... , 19種, 19分子 bcefghijklmnopqrstu
#35: タンパク質 | 分子量: 26652.557 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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#36: タンパク質 | 分子量: 26031.316 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#38: タンパク質 | 分子量: 17629.398 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#39: タンパク質 | 分子量: 15727.512 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#40: タンパク質 | 分子量: 20055.156 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#41: タンパク質 | 分子量: 14146.557 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#42: タンパク質 | 分子量: 14886.270 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#43: タンパク質 | 分子量: 11755.597 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#44: タンパク質 | 分子量: 13870.975 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#45: タンパク質 | 分子量: 13768.157 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#46: タンパク質 | 分子量: 13128.467 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#47: タンパク質 | 分子量: 11677.637 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#48: タンパク質 | 分子量: 10290.816 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#49: タンパク質 | 分子量: 9207.572 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#50: タンパク質 | 分子量: 9724.491 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#51: タンパク質 | 分子量: 9005.472 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#52: タンパク質 | 分子量: 10455.355 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#53: タンパク質 | 分子量: 9708.464 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#54: タンパク質 | 分子量: 8524.039 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
-タンパク質・ペプチド , 1種, 1分子 y
#57: タンパク質・ペプチド | 分子量: 324.395 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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-非ポリマー , 2種, 3分子 ![](data/chem/img/ZN.gif)
![](data/chem/img/AM2.gif)
![](data/chem/img/AM2.gif)
#59: 化合物 | #60: 化合物 | ChemComp-AM2 / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | N |
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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 |
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試料調製
構成要素 | 名称: E. coli ribosome complex 70S-Apr-EF-G-GDP-Pi-fMet-Phe-tRNAPhe-tRNA-fMet-mRNA タイプ: RIBOSOME / Entity ID: #1-#58 / 由来: NATURAL |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 7.5 詳細: 50 mM HEPES, 70 mM NH4Cl, 30 mM KCl, 3.5 mM MgCl2, 0.6 mM spermine, 0.4 mM spermidine |
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: GOLD / 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: HOMEMADE PLUNGER / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K / 詳細: Manual blotting & plunge-freezing |
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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 |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS 詳細: Aberration corrections performed using Cs image corrector (CEOS company) |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 59000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 1500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 200 nm / Calibrated defocus min: 500 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 1200 nm / Cs: 0.01 mm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU |
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: 1 sec. / 電子線照射量: 30 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING 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: 8221 |
画像スキャン | 横: 4096 / 縦: 4096 |
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解析
EMソフトウェア |
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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: 1326729 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 9.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1737 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: RSCC / 詳細: Instead of Chimera ChimeraX was used. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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