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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7mkn | |||||||||
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タイトル | Escherichia coli RNA polymerase and RapA elongation complex | |||||||||
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![]() | TRANSCRIPTION/DNA/RNA / RNAP recycling / RapA / Post-Termination Complex / PTC / TRANSCRIPTION / TRANSCRIPTION-DNA-RNA complex | |||||||||
機能・相同性 | ![]() bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / ATP-dependent chromatin remodeler activity / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / replication fork processing / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / bacterial-type flagellum assembly / bacterial-type flagellum-dependent cell motility ...bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / ATP-dependent chromatin remodeler activity / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / replication fork processing / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / bacterial-type flagellum assembly / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / helicase activity / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA-templated transcription initiation / cell motility / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / response to heat / protein-containing complex assembly / intracellular iron ion homeostasis / nucleic acid binding / protein dimerization activity / DNA repair / DNA-templated transcription / positive regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / ATP hydrolysis activity / DNA binding / zinc ion binding / ATP binding / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() ![]() ![]() ![]() | |||||||||
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: 3.3 Å | |||||||||
![]() | Qayyum, M.Z. / Murakami, K.S. | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structural basis of RNA polymerase recycling by the Swi2/Snf2 family of ATPase RapA in Escherichia coli. 著者: M Zuhaib Qayyum / Vadim Molodtsov / Andrew Renda / Katsuhiko S Murakami / ![]() 要旨: After transcription termination, cellular RNA polymerases (RNAPs) are occasionally trapped on DNA, impounded in an undefined post-termination complex (PTC), limiting the free RNAP pool and ...After transcription termination, cellular RNA polymerases (RNAPs) are occasionally trapped on DNA, impounded in an undefined post-termination complex (PTC), limiting the free RNAP pool and subsequently leading to inefficient transcription. In Escherichia coli, a Swi2/Snf2 family of ATPase called RapA is known to be involved in countering such inefficiency through RNAP recycling; however, the precise mechanism of this recycling is unclear. To better understand its mechanism, here we determined the structures of two sets of E. coli RapA-RNAP complexes, along with the RNAP core enzyme and the elongation complex, using cryo-EM. These structures revealed the large conformational changes of RNAP and RapA upon their association that has been implicated in the hindrance of PTC formation. Our results along with DNA-binding assays reveal that although RapA binds RNAP away from the DNA-binding main channel, its binding can allosterically close the RNAP clamp, thereby preventing its nonspecific DNA binding and PTC formation. Taken together, we propose that RapA acts as a guardian of RNAP by which RapA prevents nonspecific DNA binding of RNAP without affecting the binding of promoter DNA recognition σ factor, thereby enhancing RNAP recycling. | |||||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 785.6 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 610.9 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1.1 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 122.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 187 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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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
-DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 ABCDE
#1: タンパク質 | 分子量: 26213.830 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 株: K12 / 遺伝子: rpoA, FAZ83_23195 / 発現宿主: ![]() ![]() #2: タンパク質 | | 分子量: 150590.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 株: K12 / 遺伝子: rpoB, FAZ83_22375 / 発現宿主: ![]() ![]() #3: タンパク質 | | 分子量: 150865.766 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 株: K12 / 遺伝子: rpoC, FAZ83_22370 / 発現宿主: ![]() ![]() #4: タンパク質 | | 分子量: 10249.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 株: K12 / 遺伝子: rpoZ, b3649, JW3624 / 発現宿主: ![]() ![]() |
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-DNA鎖 , 2種, 2分子 NT
#6: DNA鎖 | 分子量: 8840.689 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() ![]() ![]() |
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#8: DNA鎖 | 分子量: 8813.646 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() ![]() ![]() |
-タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 2分子 LR
#5: タンパク質 | 分子量: 109897.906 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 株: K12 / 遺伝子: rapA, hepA, yabA, b0059, JW0058 / 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: P60240, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 |
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#7: RNA鎖 | 分子量: 3625.242 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() ![]() ![]() ![]() |
-非ポリマー , 3種, 4分子 ![](data/chem/img/MG.gif)
![](data/chem/img/ZN.gif)
![](data/chem/img/2TM.gif)
![](data/chem/img/ZN.gif)
![](data/chem/img/2TM.gif)
#9: 化合物 | ChemComp-MG / | ||
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#10: 化合物 | #11: 化合物 | ChemComp-2TM / | |
-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | 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 |
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試料調製
構成要素 | 名称: Escherichia coli RNA polymerase and RapA elongation complex タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#8 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 8 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
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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 |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: OTHER |
撮影 | 電子線照射量: 40 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) |
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解析
ソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 69457 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 65.48 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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