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基本情報
登録情報 | ![]() | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the active Lactococcus lactis Csm bound to target in post-cleavage stage | |||||||||
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![]() | Type III-A CRISPR-Cas / Csm / Cyclic Oligoadenylate synthesis / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex | |||||||||
機能・相同性 | ![]() exonuclease activity / endonuclease activity / defense response to virus / RNA binding / ATP binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.58 Å | |||||||||
![]() | Wang B / Goswami HN / Li H | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Molecular basis for cA6 synthesis by a type III-A CRISPR-Cas enzyme and its conversion to cA4 production. 著者: Hemant N Goswami / Fozieh Ahmadizadeh / Bing Wang / Doreen Addo-Yobo / Yu Zhao / A Carl Whittington / Huan He / Michael P Terns / Hong Li / ![]() 要旨: The type III-A (Csm) CRISPR-Cas systems are multi-subunit and multipronged prokaryotic enzymes in guarding the hosts against viral invaders. Beyond cleaving activator RNA transcripts, Csm confers ...The type III-A (Csm) CRISPR-Cas systems are multi-subunit and multipronged prokaryotic enzymes in guarding the hosts against viral invaders. Beyond cleaving activator RNA transcripts, Csm confers two additional activities: shredding single-stranded DNA and synthesizing cyclic oligoadenylates (cOAs) by the Cas10 subunit. Known Cas10 enzymes exhibit a fascinating diversity in cOA production. Three major forms-cA3, cA4 and cA6have been identified, each with the potential to trigger unique downstream effects. Whereas the mechanism for cOA-dependent activation is well characterized, the molecular basis for synthesizing different cOA isoforms remains unclear. Here, we present structural characterization of a cA6-producing Csm complex during its activation by an activator RNA. Analysis of the captured intermediates of cA6 synthesis suggests a 3'-to-5' nucleotidyl transferring process. Three primary adenine binding sites can be identified along the chain elongation path, including a unique tyrosine-threonine dyad found only in the cA6-producing Cas10. Consistently, disrupting the tyrosine-threonine dyad specifically impaired cA6 production while promoting cA4 production. These findings suggest that Cas10 utilizes a unique enzymatic mechanism for forming the phosphodiester bond and has evolved distinct strategies to regulate the cOA chain length. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
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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 | ![]() | |||
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ヘッダ (付随情報) | ![]() | |||
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 | ![]() 9ashMC ![]() 43815 ![]() 9asiC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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マップ
ファイル | ![]() | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.074 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
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試料の構成要素
+全体 : ATP bound Lactococcus lactis Csm CRISPR-Cas complex with stable Cas10
+超分子 #1: ATP bound Lactococcus lactis Csm CRISPR-Cas complex with stable Cas10
+分子 #1: CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1...
+分子 #2: CRISPR-associated protein Csm4
+分子 #3: CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3
+分子 #5: CRISPR system Cms protein Csm2
+分子 #7: CRISPR system Cms protein Csm5
+分子 #4: CRISPR RNA
+分子 #6: Target RNA
+分子 #8: RNA (5'-D(*(ATP))-R(P*AP*A)-3')
+分子 #9: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
+分子 #10: MAGNESIUM ION
+分子 #11: 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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![]() | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
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試料調製
緩衝液 | pH: 7.5 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 平均電子線量: 60.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: OTHER / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: NONE |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.58 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 965374 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |