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万見
- PDB-6obj: Structure of a DNA-bound dimer extracted from filamentous SgrAI e... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6obj
タイトルStructure of a DNA-bound dimer extracted from filamentous SgrAI endonuclease in its activated form
要素
  • DNA (26-MER)
  • SgraIR restriction enzyme
キーワードHYDROLASE/DNA / restriction endonuclease / DNAse / allostery / bacterial innate immunity / filament / hyper-activation / substrate specificity / HYDROLASE-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


identical protein binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Restriction Endonuclease - #10 / Restriction endonuclease, type II, Cfr10I/Bse634I / Cfr10I/Bse634I restriction endonuclease / Restriction Endonuclease / Restriction endonuclease type II-like / 3-Layer(aba) Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / SgraIR restriction enzyme
類似検索 - 構成要素
生物種Streptomyces griseus (ストレプトマイシン生産菌)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Polley, S. / Lyumkis, D. / Horton, N.C.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)DP5 OD021396 米国
National Science Foundation (NSF, United States)MCB-1410355 米国
引用ジャーナル: Structure / 年: 2019
タイトル: Mechanism of Filamentation-Induced Allosteric Activation of the SgrAI Endonuclease.
著者: Smarajit Polley / Dmitry Lyumkis / Nancy C Horton /
要旨: Filament formation by enzymes is increasingly recognized as an important phenomenon with potentially unique regulatory properties and biological roles. SgrAI is an allosterically regulated type II ...Filament formation by enzymes is increasingly recognized as an important phenomenon with potentially unique regulatory properties and biological roles. SgrAI is an allosterically regulated type II restriction endonuclease that forms filaments with enhanced DNA cleavage activity and altered sequence specificity. Here, we present the cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of the filament of SgrAI in its activated configuration. The structural data illuminate the mechanistic origin of hyperaccelerated DNA cleavage activity and suggests how indirect DNA sequence readout within filamentous SgrAI may enable recognition of substantially more nucleotide sequences than its low-activity form, thereby altering and partially relaxing its DNA sequence specificity. Together, substrate DNA binding, indirect readout, and filamentation simultaneously enhance SgrAI's catalytic activity and modulate substrate preference. This unusual enzyme mechanism may have evolved to perform the specialized functions of bacterial innate immunity in rapid defense against invading phage DNA without causing damage to the host DNA.
履歴
登録2019年3月20日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年2月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年9月9日Group: Database references / Derived calculations / カテゴリ: citation / citation_author / struct_conn
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_seq_id
改定 1.22024年3月20日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_struct_oper_list
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation / _pdbx_struct_oper_list.type

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - representative helical assembly
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-20015
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-20015
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: SgraIR restriction enzyme
C: DNA (26-MER)
B: SgraIR restriction enzyme
D: DNA (26-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)100,8256
ポリマ－100,7764
非ポリマー492
水00
1
A: SgraIR restriction enzyme
C: DNA (26-MER)
B: SgraIR restriction enzyme
D: DNA (26-MER)
ヘテロ分子
x 10


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,008,24660
ポリマ－1,007,76040
非ポリマー48620
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
helical symmetry operation9
2


  • 登録構造と同一
  • helical asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
対称性らせん対称: (回転対称性: 1 / Dyad axis: no / N subunits divisor: 1 / Num. of operations: 10 / Rise per n subunits: 21.6 Å / Rotation per n subunits: -86.2 °)

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要素

#1: タンパク質 SgraIR restriction enzyme / SgrAI


分子量: 38073.102 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptomyces griseus (ストレプトマイシン生産菌)
遺伝子: sgraIR / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: Q9F6L0, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ
#2: DNA鎖 DNA (26-MER)


分子量: 12314.889 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 詳細: assembled from pre-cleaved DNAs
由来: (合成) Streptomyces griseus (ストレプトマイシン生産菌)
#3: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Filamentous assembly of SgrAI protein bound to pre-cleaved DNA
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 74 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Streptomyces griseus (ストレプトマイシン生産菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
110 mMTris-HCl1
2150 mMsodium chlorideNaCl1
35 mMmagnesium acetate1
40.5 mMDithiothreitol1
試料濃度: 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: GOLD / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil
急速凍結装置: HOMEMADE PLUNGER / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 80 %

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
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）: 22500 X / 倍率（補正後）: 38167 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 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
撮影電子線照射量: 55 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
実像数: 216
画像スキャン横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 60 / 利用したフレーム数/画像: 1-60

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1FindEM粒子像選択
2Leginon画像取得
4CTFFINDCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10RELION初期オイラー角割当
11RELION3最終オイラー角割当
12RELION3分類
13RELION3３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: -86.2 ° / 軸方向距離/サブユニット: 21.6 Å / らせん対称軸の対称性: C1
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 7 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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