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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5kpx | ||||||||||||
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タイトル | Structure of RelA bound to ribosome in presence of A/R tRNA (Structure IV) | ||||||||||||
要素 |
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キーワード | RIBOSOME / RelA | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 guanosine tetraphosphate metabolic process / guanosine-3',5'-bis(diphosphate) 3'-diphosphatase activity / GTP diphosphokinase / GTP diphosphokinase activity / guanosine tetraphosphate biosynthetic process / nucleobase-containing small molecule interconversion / negative regulation of cytoplasmic translational initiation / response to starvation / stringent response / ornithine decarboxylase inhibitor activity ...guanosine tetraphosphate metabolic process / guanosine-3',5'-bis(diphosphate) 3'-diphosphatase activity / GTP diphosphokinase / GTP diphosphokinase activity / guanosine tetraphosphate biosynthetic process / nucleobase-containing small molecule interconversion / negative regulation of cytoplasmic translational initiation / response to starvation / stringent response / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation / four-way junction DNA binding / translational termination / DnaA-L2 complex / translation repressor activity / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / negative regulation of translational initiation / regulation of mRNA stability / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / ribosome assembly / assembly of large subunit precursor of preribosome / positive regulation of RNA splicing / transcription elongation factor complex / cytosolic ribosome assembly / regulation of DNA-templated transcription elongation / DNA endonuclease activity / response to reactive oxygen species / transcription antitermination / regulation of cell growth / translational initiation / DNA-templated transcription termination / maintenance of translational fidelity / response to radiation / mRNA 5'-UTR binding / ribosomal small subunit biogenesis / small ribosomal subunit rRNA binding / large ribosomal subunit / ribosome biogenesis / ribosome binding / kinase activity / regulation of translation / 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 / molecular adaptor activity / negative regulation of translation / rRNA binding / ribosome / structural constituent of ribosome / translation / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / mRNA binding / GTP binding / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) Escherichia coli K-12 (大腸菌) | ||||||||||||
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: 3.9 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Loveland, A.B. / Bah, E. / Madireddy, R. / Zhang, Y. / Brilot, A.F. / Grigorieff, N. / Korostelev, A.A. | ||||||||||||
資金援助 | 米国, 3件
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引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2016 タイトル: Ribosome•RelA structures reveal the mechanism of stringent response activation. 著者: Anna B Loveland / Eugene Bah / Rohini Madireddy / Ying Zhang / Axel F Brilot / Nikolaus Grigorieff / Andrei A Korostelev / 要旨: Stringent response is a conserved bacterial stress response underlying virulence and antibiotic resistance. RelA/SpoT-homolog proteins synthesize transcriptional modulators (p)ppGpp, allowing ...Stringent response is a conserved bacterial stress response underlying virulence and antibiotic resistance. RelA/SpoT-homolog proteins synthesize transcriptional modulators (p)ppGpp, allowing bacteria to adapt to stress. RelA is activated during amino-acid starvation, when cognate deacyl-tRNA binds to the ribosomal A (aminoacyl-tRNA) site. We report four cryo-EM structures of E. coli RelA bound to the 70S ribosome, in the absence and presence of deacyl-tRNA accommodating in the 30S A site. The boomerang-shaped RelA with a wingspan of more than 100 Å wraps around the A/R (30S A-site/RelA-bound) tRNA. The CCA end of the A/R tRNA pins the central TGS domain against the 30S subunit, presenting the (p)ppGpp-synthetase domain near the 30S spur. The ribosome and A/R tRNA are captured in three conformations, revealing hitherto elusive states of tRNA engagement with the ribosomal decoding center. Decoding-center rearrangements are coupled with the step-wise 30S-subunit 'closure', providing insights into the dynamics of high-fidelity tRNA decoding. | ||||||||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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PDBx/mmCIF形式 | 5kpx.cif.gz | 3.8 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5kpx.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 5kpx.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
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文書・要旨 | 5kpx_validation.pdf.gz | 1.8 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 5kpx_full_validation.pdf.gz | 2.5 MB | 表示 | |
XML形式データ | 5kpx_validation.xml.gz | 329.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 5kpx_validation.cif.gz | 528.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/kp/5kpx ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/kp/5kpx | 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
+50S ribosomal protein ... , 31種, 31分子 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ12345
-30S ribosomal protein ... , 20種, 20分子 678910111213141516171819202122232425
#32: タンパク質 | 分子量: 26781.670 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7V0 |
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#33: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7V3 |
#34: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7V8 |
#35: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7W1 |
#36: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P02358 |
#37: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P02359 |
#38: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7W7 |
#39: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7X3 |
#40: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7R5 |
#41: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7R9 |
#42: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7S3 |
#43: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7S9 |
#44: タンパク質 | 分子量: 11606.560 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0AG59 |
#45: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0ADZ4 |
#46: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7T3 |
#47: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0AG63 |
#48: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7T7 |
#49: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7U3 |
#50: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7U7 |
#51: 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) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P68679 |
-RNA鎖 , 7種, 7分子 26272829303132
#52: RNA鎖 | 分子量: 498725.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: GenBank: 731469900 |
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#53: RNA鎖 | 分子量: 941321.250 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: GenBank: 802133627 |
#54: RNA鎖 | 分子量: 38813.133 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: GenBank: 1028475309 |
#55: RNA鎖 | 分子量: 6502.976 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli K-12 (大腸菌) |
#56: RNA鎖 | 分子量: 24485.539 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: GenBank: 1043194029 |
#57: RNA鎖 | 分子量: 24802.785 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: GenBank: 1043194029 |
#58: RNA鎖 | 分子量: 24786.785 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: GenBank: 731469900 |
-タンパク質 , 1種, 1分子 33
#59: タンパク質 | 分子量: 84825.508 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) 株: K12 / 遺伝子: relA, b2784, JW2755 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: P0AG20, GTP diphosphokinase |
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-詳細
Has protein modification | Y |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: RelA bound to 70S ribosome in the presence of A/R tRNA (Structure IV) タイプ: RIBOSOME / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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分子量 | 値: 2.5 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.4 |
試料 | 濃度: 0.1 mg/ml / 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: GATAN CRYOPLUNGE 3 / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 75 % / 凍結前の試料温度: 295 K 詳細: Apply 2 uL sample and blot 4 seconds before plunging into liquid ethane (GATAN CRYOPLUNGE 3). |
-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 |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 30488 X / 倍率(補正後): 30488 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Calibrated defocus min: 500 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 2200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE |
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: 0.4 sec. / 電子線照射量: 1.6 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 5 / 実像数: 5763 |
画像スキャン | 動画フレーム数/画像: 25 / 利用したフレーム数/画像: 1-25 |
-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: 564385 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 57430 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT |