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基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-9742 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of AcrVA5-acetylated MbCas12a in complex with crRNA | |||||||||
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機能・相同性 | CRISPR-associated endonuclease Cas12a / Cas12a, REC1 domain / Cas12a, RuvC nuclease domain / Cas12a, nuclease domain / Alpha helical recognition lobe domain / Nuclease domain / RuvC nuclease domain / Type V CRISPR-associated protein Cpf1![]() | |||||||||
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: 3.6 Å | |||||||||
![]() | Dong L / Li N / Guan X / Zhu Y / Gao N / Huang Z | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: An anti-CRISPR protein disables type V Cas12a by acetylation. 著者: Liyong Dong / Xiaoyu Guan / Ningning Li / Fan Zhang / Yuwei Zhu / Kuan Ren / Ling Yu / Fengxia Zhou / Zhifu Han / Ning Gao / Zhiwei Huang / ![]() 要旨: Phages use anti-CRISPR proteins to deactivate the CRISPR-Cas system. The mechanisms for the inhibition of type I and type II systems by anti-CRISPRs have been elucidated. However, it has remained ...Phages use anti-CRISPR proteins to deactivate the CRISPR-Cas system. The mechanisms for the inhibition of type I and type II systems by anti-CRISPRs have been elucidated. However, it has remained unknown how the type V CRISPR-Cas12a (Cpf1) system is inhibited by anti-CRISPRs. Here we identify the anti-CRISPR protein AcrVA5 and report the mechanisms by which it inhibits CRISPR-Cas12a. Our structural and biochemical data show that AcrVA5 functions as an acetyltransferase to modify Moraxella bovoculi (Mb) Cas12a at Lys635, a residue that is required for recognition of the protospacer-adjacent motif. The AcrVA5-mediated modification of MbCas12a results in complete loss of double-stranded DNA (dsDNA)-cleavage activity. In contrast, the Lys635Arg mutation renders MbCas12a completely insensitive to inhibition by AcrVA5. A cryo-EM structure of the AcrVA5-acetylated MbCas12a reveals that Lys635 acetylation provides sufficient steric hindrance to prevent dsDNA substrates from binding to the Cas protein. Our study reveals an unprecedented mechanism of CRISPR-Cas inhibition and suggests an evolutionary arms race between phages and bacteria. | |||||||||
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 | EMマップ: ![]() ![]() ![]() |
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 | ![]() | 5.6 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 11.9 KB 11.9 KB | 表示 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 90.4 KB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 347 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 346.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 6.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
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マップ
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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: 0.83 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
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試料の構成要素
-全体 : cpf1-crRNA
全体 | 名称: cpf1-crRNA |
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要素 |
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-超分子 #1: cpf1-crRNA
超分子 | 名称: cpf1-crRNA / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
-分子 #1: nuclease
分子 | 名称: nuclease / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 145.253391 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: MLFQDFTHLY PLSKTVRFEL KPIG(ALY)TLEHI HAKNFLNQDE TMADMYQKVK AILDDYHRDF IADMMGEVKL TKLAEF YDV YLKFRKNPKD DGLQKQLKDL QAVLRKEIVK PIGNGGKYKA GYDRLFGAKL FKDGKELGDL AKFVIAQEGE SSP (ALY)LAHLA ...文字列: MLFQDFTHLY PLSKTVRFEL KPIG(ALY)TLEHI HAKNFLNQDE TMADMYQKVK AILDDYHRDF IADMMGEVKL TKLAEF YDV YLKFRKNPKD DGLQKQLKDL QAVLRKEIVK PIGNGGKYKA GYDRLFGAKL FKDGKELGDL AKFVIAQEGE SSP (ALY)LAHLA HFEKFSTYFT GFHDNRKNMY SDEDKHTAIA YRLIHENLPR FIDNLQILAT IKQKHSALYD QIINELTASG LDVSLASHL DGYHKLLTQE GITAYNTLLG GISGEAGSRK IQGINELINS HHNQHCHKSE RIAKLRPLHK QILSDGMGVS F LPSKFADD SEVCQAVNEF YRHYADVFAK VQSLFDGFDD YQKDGIYVEY KNLNELSKQA FGDFALLGRV LDGYYVDVVN PE FNERFAK AKTDNAKAKL TKEKDKFIKG VHSLASLEQA IEHYTARHDD ESVQAGKLGQ YFKHGLAGVD NPIQKIHNNH STI KGFLER ERPAGERALP KIKSDKSPEI RQLKELLDNA LNVAHFAKLL TTKTTLHNQD GNFYGEFGAL YDELAKIATL YNKV RDYLS QKPFSTEKYK LNFGNPTLLN GWDLNKEKDN FGVILQKDGC YYLALLDKAH KKVFDNAPNT GKSVYQKMIY KLLPG PNKM LP(ALY)VFFAKSN LDYYNPSAEL LDKYAQGTHK KGDNFNLKDC HALIDFFKAG INKHPEWQHF GFKFSPTSSY QD LSDFYRE VEPQGYQVKF VDINADYINE LVEQGQLYLF QIYNKDFSPK AHGKPNLHTL YFKALFSEDN LVNPIYKLNG EAE IFYRKA SLDMNETTIH RAGEVLENKN PDNPK(ALY)RQFV YDIIKDKRYT QDKFMLHVPI TMNFGVQGMT IKEFNKKVNQ SIQQYDEVN VIGIDRGERH LLYLTVINSK GEILEQRSLN DITTASANGT QMTTPYHKIL DKREIERLNA RVGWGEIETI K ELKSGYLS HVVHQISQLM LKYNAIVVLE DLNFGFKRGC FKVEKQIYQN FENALIKKLN HLVLKDKADD EIGSYKNALQ LT NNFTDLK SIGKQTGFLF YVPAWNTSKI DPETGFVDLL KPRYENIAQS QAFFGKFDKI CYNADRGYFE FHIDYAKFND KAK NSRQIW KICSHGDKRY VYDKTANQNK GATIGVNVND ELKSLFTRYH INDKQPNLVM DICQNNDKEF HKSLMYLLKT LLAL RYSNA SSDEDFILSP VANDEGVFFN SALADDTQPQ NADANGAYHI ALKGLWLLNE LKNSDDLNKV KLAIDNQTWL NFAQN R |
-分子 #2: RNA (59-MER)
分子 | 名称: RNA (59-MER) / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 1 |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 18.673896 KDa |
配列 | 文字列: GUCUAACGAC CUUUUAAAUU UCUACUGUUU GUAGAUCUGA UGGUCCAUGU CUGUUACUC |
-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: 8 |
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凍結 | 凍結剤: NITROGEN |
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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 K2 QUANTUM (4k x 4k) 検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 81.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD |
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 |
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画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER / 詳細: making initial model from cisTEM |
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最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 93000 |
初期 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING |
最終 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING |