[日本語] English
万見
- PDB-7kx9: Cryo-EM structure of Ephydatia fluviatilis PiwiA-piRNA-target complex -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7kx9
タイトルCryo-EM structure of Ephydatia fluviatilis PiwiA-piRNA-target complex
要素
  • Piwi-A
  • RNA (5'-R(P*UP*CP*UP*CP*UP*UP*GP*AP*GP*UP*UP*GP*GP*AP*CP*AP*AP*AP*UP*GP*GP*CP*AP*(OMG))-3')
  • RNA (5'-R(P*UP*GP*UP*CP*CP*AP*AP*CP*UP*CP*AP*AP*GP*AP*GP*A)-3')
キーワードHYDROLASE / RNA BINDING PROTEIN/RNA / RNASEH / PROTEIN-RNA COMPLEX / RNA BINDING PROTEIN / PIRNA BINDING / PAZ PIWI DOMAIN PROTEIN / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


piRNA binding / regulatory ncRNA-mediated gene silencing / P granule / RNA endonuclease activity
類似検索 - 分子機能
Piwi domain / Piwi domain profile. / Piwi domain / Piwi / PAZ domain superfamily / PAZ / PAZ domain / PAZ domain profile. / PAZ domain / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
RNA / RNA (> 10) / Piwi
類似検索 - 構成要素
生物種Ephydatia fluviatilis (カワカイメン)
synthetic construct (人工物)
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: 3.5 Å
データ登録者Anzelon, T.A. / Chowdhury, S. / Lander, G.C. / MacRae, I.J.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS) 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Structural basis for piRNA targeting.
著者: Todd A Anzelon / Saikat Chowdhury / Siobhan M Hughes / Yao Xiao / Gabriel C Lander / Ian J MacRae /
要旨: PIWI proteins use PIWI-interacting RNAs (piRNAs) to identify and silence transposable elements and thereby maintain genome integrity between metazoan generations. The targeting of transposable ...PIWI proteins use PIWI-interacting RNAs (piRNAs) to identify and silence transposable elements and thereby maintain genome integrity between metazoan generations. The targeting of transposable elements by PIWI has been compared to mRNA target recognition by Argonaute proteins, which use microRNA (miRNA) guides, but the extent to which piRNAs resemble miRNAs is not known. Here we present cryo-electron microscopy structures of a PIWI-piRNA complex from the sponge Ephydatia fluviatilis with and without target RNAs, and a biochemical analysis of target recognition. Mirroring Argonaute, PIWI identifies targets using the piRNA seed region. However, PIWI creates a much weaker seed so that stable target association requires further piRNA-target pairing, making piRNAs less promiscuous than miRNAs. Beyond the seed, the structure of PIWI facilitates piRNA-target pairing in a manner that is tolerant of mismatches, leading to long-lived PIWI-piRNA-target interactions that may accumulate on transposable-element transcripts. PIWI ensures targeting fidelity by physically blocking the propagation of piRNA-target interactions in the absence of faithful seed pairing, and by requiring an extended piRNA-target duplex to reach an endonucleolytically active conformation. PIWI proteins thereby minimize off-targeting cellular mRNAs while defending against evolving genomic threats.
履歴
登録2020年12月3日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年7月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年9月1日Group: Database references / カテゴリ: citation / database_2
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.22021年9月15日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32021年9月22日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.42024年5月29日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

-
構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • 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-23063
  • 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

-
集合体

登録構造単位
A: Piwi-A
B: RNA (5'-R(P*UP*CP*UP*CP*UP*UP*GP*AP*GP*UP*UP*GP*GP*AP*CP*AP*AP*AP*UP*GP*GP*CP*AP*(OMG))-3')
C: RNA (5'-R(P*UP*GP*UP*CP*CP*AP*AP*CP*UP*CP*AP*AP*GP*AP*GP*A)-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)101,1115
ポリマ－101,0623
非ポリマー492
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area8150 Å2
ΔGint-73 kcal/mol
Surface area37430 Å2

-
要素

#1: タンパク質 Piwi-A / Piwi


分子量: 88232.594 Da / 分子数: 1 / 変異: N-terminal 219 amino acids deleted / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Ephydatia fluviatilis (カワカイメン)
遺伝子: EfPiwiA
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: D5MRY8
#2: RNA鎖 RNA (5'-R(P*UP*CP*UP*CP*UP*UP*GP*AP*GP*UP*UP*GP*GP*AP*CP*AP*AP*AP*UP*GP*GP*CP*AP*(OMG))-3')


分子量: 7724.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#3: RNA鎖 RNA (5'-R(P*UP*GP*UP*CP*CP*AP*AP*CP*UP*CP*AP*AP*GP*AP*GP*A)-3')


分子量: 5105.120 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: 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
構成要素の詳細Gaps in the structure correspond to regions lacking density, that could not be confidently modeled
研究の焦点であるリガンドがあるかN

-
実験情報

-
実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1EfPiwi-piRNA-target complexCOMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2Piwi-ACOMPLEX#11RECOMBINANT
3piRNA-targetCOMPLEX#2-#31SYNTHETIC
分子量値: 0.094 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Ephydatia fluviatilis (カワカイメン)31330
33synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 2.5 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: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結装置: HOMEMADE PLUNGER / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 97 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K
詳細: Freezing was carried out in a cold room at 4 degree C and relative humidity between 95%-98%. 3.5 uL sample was applied to plasma cleaned grid and manually blotted with Whatman 1 filter paper ...詳細: Freezing was carried out in a cold room at 4 degree C and relative humidity between 95%-98%. 3.5 uL sample was applied to plasma cleaned grid and manually blotted with Whatman 1 filter paper for 5-7 sec before plunge freezing in liquid ethane at -179 degree C.

-
電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 36000 X / 倍率（補正後）: 43478 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 79 K / 最低温度: 77 K
撮影平均露光時間: 16 sec. / 電子線照射量: 47.33 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: 1881
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 3710 / 縦: 3838 / 動画フレーム数/画像: 64 / 利用したフレーム数/画像: 1-64

-
解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1RELION2粒子像選択
2Leginon画像取得Data was collected using image shift-based movements from the center of four adjacent holes to target the center of each hole for exposures.
4CTFFIND4CTF補正
10RELION2初期オイラー角割当
11RELION2最終オイラー角割当
13RELION2３次元再構成
画像処理詳細: Beam-induced motion correction and radiation damage compensation over spatial frequencies (dose-weighting) of the raw movies, was performed using UCSF MotionCor2 implemented in the Appion.
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: 2551046
詳細: Laplacian of Gaussian based automated particle picking program in RELION was used.
対称性点対称性: C1 (非対称)
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: 118493 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbjlvh1.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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る