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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-29820 | |||||||||
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タイトル | Structure of the Escherichia coli 70S ribosome in complex with EF-Tu and Ile-tRNAIle(LAU) bound to the near-cognate AUG codon (Structure II) | |||||||||
マップデータ | Ribosome bound to EF-Tu-GDPCP in the presence of paromomycin with AUG codon in the A site, A-site Ile-tRNAIle(LAU), P-site tRNAfMet and E-site tRNAIle(LAU)(Structure II) | |||||||||
試料 |
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キーワード | Elongation factor Tu / paromomycin / lysidine 34 / cryo-EM / tRNA / RIBOSOME | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 negative regulation of cytoplasmic translational initiation / guanosine tetraphosphate binding / stringent response / positive regulation of ribosome biogenesis / translation elongation factor activity / translational termination / DnaA-L2 complex / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / negative regulation of translational initiation / mRNA regulatory element binding translation repressor activity ...negative regulation of cytoplasmic translational initiation / guanosine tetraphosphate binding / stringent response / positive regulation of ribosome biogenesis / translation elongation factor activity / translational termination / DnaA-L2 complex / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / negative regulation of translational initiation / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / ribosome assembly / assembly of large subunit precursor of preribosome / cytosolic ribosome assembly / transcription antitermination / regulation of cell growth / translational initiation / DNA-templated transcription termination / maintenance of translational fidelity / mRNA 5'-UTR binding / ribosomal small subunit biogenesis / small ribosomal subunit rRNA binding / large ribosomal subunit / ribosome binding / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit / 5S rRNA binding / large ribosomal subunit rRNA binding / transferase activity / cytosolic small ribosomal subunit / ribosomal large subunit assembly / cytoplasmic translation / cytosolic large ribosomal subunit / tRNA binding / negative regulation of translation / rRNA binding / ribosome / structural constituent of ribosome / ribonucleoprotein complex / translation / response to antibiotic / GTPase activity / mRNA binding / GTP binding / RNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) / Escherichia phage T4 (ファージ) | |||||||||
手法 | 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 | Rybak MY / Gagnon MG | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2024 タイトル: Structures of the ribosome bound to EF-Tu-isoleucine tRNA elucidate the mechanism of AUG avoidance. 著者: Mariia Yu Rybak / Matthieu G Gagnon / 要旨: The frequency of errors upon decoding of messenger RNA by the bacterial ribosome is low, with one misreading event per 1 × 10 codons. In the universal genetic code, the AUN codon box specifies ...The frequency of errors upon decoding of messenger RNA by the bacterial ribosome is low, with one misreading event per 1 × 10 codons. In the universal genetic code, the AUN codon box specifies two amino acids, isoleucine and methionine. In bacteria and archaea, decoding specificity of the AUA and AUG codons relies on the wobble avoidance strategy that requires modification of C34 in the anticodon loop of isoleucine transfer RNA (tRNA). Bacterial tRNA with 2-lysylcytidine (lysidine) at the wobble position deciphers AUA while avoiding AUG. Here we report cryo-electron microscopy structures of the Escherichia coli 70S ribosome complexed with elongation factor thermo unstable (EF-Tu) and isoleucine-tRNA in the process of decoding AUA and AUG. Lysidine in tRNA excludes AUG by promoting the formation of an unusual Hoogsteen purine-pyrimidine nucleobase geometry at the third position of the codon, weakening the interactions with the mRNA and destabilizing the EF-Tu ternary complex. Our findings elucidate the molecular mechanism by which tRNA specifically decodes AUA over AUG. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_29820.map.gz | 255.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-29820-v30.xml emd-29820.xml | 82 KB 82 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_29820.png | 236.2 KB | ||
マスクデータ | emd_29820_msk_1.map | 512 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-29820.cif.gz | 17.3 KB | ||
その他 | emd_29820_additional_1.map.gz emd_29820_half_map_1.map.gz emd_29820_half_map_2.map.gz | 422.5 MB 474.7 MB 474.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-29820 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-29820 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_29820_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_29820_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | emd_29820_validation.xml.gz | 19.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_29820_validation.cif.gz | 22.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-29820 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-29820 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_29820.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Ribosome bound to EF-Tu-GDPCP in the presence of paromomycin with AUG codon in the A site, A-site Ile-tRNAIle(LAU), P-site tRNAfMet and E-site tRNAIle(LAU)(Structure II) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.86 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_29820_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Ribosome bound to EF-Tu-GDPCP in the presence of...
ファイル | emd_29820_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Ribosome bound to EF-Tu-GDPCP in the presence of paromomycin with AUG codon in the A site, A-site Ile-tRNAIle(LAU), P-site tRNAfMet and E-site tRNAIle(LAU)(Structure II). Sharpened map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Ribosome bound to EF-Tu-GDPCP in the presence of...
ファイル | emd_29820_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Ribosome bound to EF-Tu-GDPCP in the presence of paromomycin with AUG codon in the A site, A-site Ile-tRNAIle(LAU), P-site tRNAfMet and E-site tRNAIle(LAU)(Structure II). Half map 2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Ribosome bound to EF-Tu-GDPCP in the presence of...
ファイル | emd_29820_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Ribosome bound to EF-Tu-GDPCP in the presence of paromomycin with AUG codon in the A site, A-site Ile-tRNAIle(LAU), P-site tRNAfMet and E-site tRNAIle(LAU)(Structure II). Half map 1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
+全体 : Structure of the Escherichia coli 70S ribosome in complex with EF...
+超分子 #1: Structure of the Escherichia coli 70S ribosome in complex with EF...
+分子 #1: 16S Ribosomal RNA
+分子 #22: Isoleucine tRNA
+分子 #23: P-site initiator tRNA
+分子 #24: M-M mRNA
+分子 #26: 23S Ribosomal RNA
+分子 #27: 5S Ribosomal RNA
+分子 #2: 30S ribosomal protein S2
+分子 #3: 30S ribosomal protein S3
+分子 #4: 30S ribosomal protein S4
+分子 #5: 30S ribosomal protein S5
+分子 #6: 30S ribosomal protein S6
+分子 #7: 30S ribosomal protein S7
+分子 #8: 30S ribosomal protein S8
+分子 #9: 30S ribosomal protein S9
+分子 #10: 30S ribosomal protein S10
+分子 #11: 30S ribosomal protein S11
+分子 #12: 30S ribosomal protein S12
+分子 #13: 30S ribosomal protein S13
+分子 #14: 30S ribosomal protein S14
+分子 #15: 30S ribosomal protein S15
+分子 #16: 30S ribosomal protein S16
+分子 #17: 30S ribosomal protein S17
+分子 #18: 30S ribosomal protein S18
+分子 #19: 30S ribosomal protein S19
+分子 #20: 30S ribosomal protein S20
+分子 #21: 30S ribosomal protein S21
+分子 #25: Elongation factor Tu
+分子 #28: 50S ribosomal protein L2
+分子 #29: 50S ribosomal protein L3
+分子 #30: 50S ribosomal protein L4
+分子 #31: 50S ribosomal protein L5
+分子 #32: 50S ribosomal protein L6
+分子 #33: 50S ribosomal protein L9
+分子 #34: 50S ribosomal protein L11
+分子 #35: 50S ribosomal protein L13
+分子 #36: 50S ribosomal protein L14
+分子 #37: 50S ribosomal protein L15
+分子 #38: 50S ribosomal protein L16
+分子 #39: 50S ribosomal protein L17
+分子 #40: 50S ribosomal protein L18
+分子 #41: 50S ribosomal protein L19
+分子 #42: 50S ribosomal protein L20
+分子 #43: Ribosomal protein L21
+分子 #44: 50S ribosomal protein L22
+分子 #45: 50S ribosomal protein L23
+分子 #46: 50S ribosomal protein L24
+分子 #47: 50S ribosomal protein L25
+分子 #48: 50S ribosomal protein L27
+分子 #49: 50S ribosomal protein L28
+分子 #50: 50S ribosomal protein L29
+分子 #51: 50S ribosomal protein L30
+分子 #52: 50S ribosomal protein L31
+分子 #53: 50S ribosomal protein L32
+分子 #54: 50S ribosomal protein L33
+分子 #55: 50S ribosomal protein L34
+分子 #56: 50S ribosomal protein L35
+分子 #57: 50S ribosomal protein L36
+分子 #58: PAROMOMYCIN
+分子 #59: MAGNESIUM ION
+分子 #60: ISOLEUCINE
+分子 #61: PHOSPHOMETHYLPHOSPHONIC ACID GUANYLATE ESTER
+分子 #62: ZINC ION
+分子 #63: water
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.4 |
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グリッド | モデル: Quantifoil R2/1 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 85 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: LEICA EM GP |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 検出モード: INTEGRATING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 10734 / 平均露光時間: 1.0 sec. / 平均電子線量: 40.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm 最大 デフォーカス(公称値): 2.3000000000000003 µm 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 96000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
+画像解析
-原子モデル構築 1
初期モデル |
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ソフトウェア | 名称: UCSF Chimera (ver. 1.14) | ||||||
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT | ||||||
得られたモデル | PDB-8g7q: |