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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6mur | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Csm-crRNA-target RNA ternary complex in type III-A CRISPR-Cas system | ||||||
要素 |
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キーワード | RNA BINDING PROTEIN/RNA / cryo-EM structure / Csm-crRNA-target RNA ternary complex / Type III CRISPR-Cas systerm / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 exonuclease activity / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / transferase activity / endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / RNA binding / ATP binding / identical protein binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Thermococcus onnurineus (古細菌) | ||||||
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: 3.1 Å | ||||||
データ登録者 | Jia, N. / Wang, C. / Eng, E.T. / Patel, D.J. | ||||||
引用 | ジャーナル: Mol Cell / 年: 2019 タイトル: Type III-A CRISPR-Cas Csm Complexes: Assembly, Periodic RNA Cleavage, DNase Activity Regulation, and Autoimmunity. 著者: Ning Jia / Charlie Y Mo / Chongyuan Wang / Edward T Eng / Luciano A Marraffini / Dinshaw J Patel / 要旨: Type ΙΙΙ CRISPR-Cas systems provide robust immunity against foreign RNA and DNA by sequence-specific RNase and target RNA-activated sequence-nonspecific DNase and RNase activities. We report on ...Type ΙΙΙ CRISPR-Cas systems provide robust immunity against foreign RNA and DNA by sequence-specific RNase and target RNA-activated sequence-nonspecific DNase and RNase activities. We report on cryo-EM structures of Thermococcus onnurineus Csm binary, Csm-target RNA and Csm-target RNA ternary complexes in the 3.1 Å range. The topological features of the crRNA 5'-repeat tag explains the 5'-ruler mechanism for defining target cleavage sites, with accessibility of positions -2 to -5 within the 5'-repeat serving as sensors for avoidance of autoimmunity. The Csm3 thumb elements introduce periodic kinks in the crRNA-target RNA duplex, facilitating cleavage of the target RNA with 6-nt periodicity. Key Glu residues within a Csm1 loop segment of Csm adopt a proposed autoinhibitory conformation suggestive of DNase activity regulation. These structural findings, complemented by mutational studies of key intermolecular contacts, provide insights into Csm complex assembly, mechanisms underlying RNA targeting and site-specific periodic cleavage, regulation of DNase cleavage activity, and autoimmunity suppression. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6mur.cif.gz | 410.9 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6mur.ent.gz | 322.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6mur.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 6mur_validation.pdf.gz | 788.8 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6mur_full_validation.pdf.gz | 820.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | 6mur_validation.xml.gz | 66 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6mur_validation.cif.gz | 102.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/mu/6mur ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/mu/6mur | 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
-Uncharacterized ... , 5種, 6分子 ABCDEF
#1: タンパク質 | 分子量: 89682.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermococcus onnurineus (strain NA1) (古細菌) 株: NA1 / 遺伝子: TON_0893 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B6YWB8 | ||||
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#2: タンパク質 | 分子量: 21210.293 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermococcus onnurineus (strain NA1) (古細菌) 株: NA1 / 遺伝子: TON_0894 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B6YWB9 | ||||
#3: タンパク質 | 分子量: 32765.002 Da / 分子数: 2 / Mutation: D36A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Thermococcus onnurineus (古細菌) / 遺伝子: TON_0895 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B6YWC0 #4: タンパク質 | | 分子量: 32345.061 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermococcus onnurineus (strain NA1) (古細菌) 株: NA1 / 遺伝子: TON_0896 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B6YWC1 #7: タンパク質 | | 分子量: 46091.016 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermococcus onnurineus (strain NA1) (古細菌) 株: NA1 / 遺伝子: TON_0897 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B6YWC2 |
-RNA鎖 , 2種, 2分子 GH
#5: RNA鎖 | 分子量: 12463.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Thermococcus onnurineus (古細菌) |
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#6: RNA鎖 | 分子量: 12750.658 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Thermococcus onnurineus (古細菌) |
-非ポリマー , 1種, 3分子
#8: 化合物 |
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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: Csm complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.25 MDa / 実験値: YES |
由来(天然) | 生物種: Thermococcus onnurineus (古細菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 8.8 / 詳細: 20 mM Tris-HCl, pH 8.8, 250 mM NaCl, 2 mM DTT |
緩衝液成分 | 式: Tris |
試料 | 濃度: 0.5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | 詳細: unspecified |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % |
-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 |
撮影 | 電子線照射量: 1.35 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア | 名称: RELION / バージョン: 2.1 / カテゴリ: 3次元再構成 |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) |
3次元再構成 | 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 109902 / 対称性のタイプ: POINT |