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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7w5x | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of SoxS-dependent transcription activation complex with zwf promoter DNA | ||||||
要素 |
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キーワード | TRANSCRIPTION/DNA / bacterial RNA polymerase / TRANSCRIPTION-DNA COMPLEX | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 bacterial-type RNA polymerase holo enzyme binding / sigma factor antagonist complex / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly ...bacterial-type RNA polymerase holo enzyme binding / sigma factor antagonist complex / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / cis-regulatory region sequence-specific DNA binding / nitrate assimilation / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA-templated transcription initiation / cell motility / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / response to heat / protein-containing complex assembly / intracellular iron ion homeostasis / protein dimerization activity / DNA-binding transcription factor activity / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Escherichia coli K-12 (大腸菌) Escherichia coli (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: 3.4 Å | ||||||
データ登録者 | Lin, W. / Feng, Y. / Shi, J. | ||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2022 タイトル: Structural basis of three different transcription activation strategies adopted by a single regulator SoxS. 著者: Jing Shi / Lu Wang / Aijia Wen / Fulin Wang / Yuqiong Zhang / Libing Yu / Fangfang Li / Yuanling Jin / Zhenzhen Feng / Jiacong Li / Yujiao Yang / Fei Gao / Yu Zhang / Yu Feng / Shuang Wang / Wei Zhao / Wei Lin / 要旨: Transcription activation is established through extensive protein-protein and protein-DNA interactions that allow an activator to engage and remodel RNA polymerase. SoxS, a global transcription ...Transcription activation is established through extensive protein-protein and protein-DNA interactions that allow an activator to engage and remodel RNA polymerase. SoxS, a global transcription activator, diversely regulates subsets of stress response genes with different promoters, but the detailed SoxS-dependent transcription initiation mechanisms remain obscure. Here, we report cryo-EM structures of three SoxS-dependent transcription activation complexes (SoxS-TACI, SoxS-TACII and SoxS-TACIII) comprising of Escherichia coli RNA polymerase (RNAP), SoxS protein and three representative classes of SoxS-regulated promoters. The structures reveal that SoxS monomer orchestrates transcription initiation through specific interactions with the promoter DNA and different conserved domains of RNAP. In particular, SoxS is positioned in the opposite orientation in SoxS-TACIII to that in SoxS-TACI and SoxS-TACII, unveiling a novel mode of transcription activation. Strikingly, two universally conserved C-terminal domains of alpha subunit (αCTD) of RNAP associate with each other, bridging SoxS and region 4 of σ70. We show that SoxS interacts with RNAP directly and independently from DNA, remodeling the enzyme to activate transcription from cognate SoxS promoters while repressing transcription from UP-element containing promoters. Our data provide a comprehensive summary of SoxS-dependent promoter architectures and offer new insights into the αCTD contribution to transcription control in bacteria. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7w5x.cif.gz | 764.2 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7w5x.ent.gz | 613.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7w5x.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 | 7w5x_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7w5x_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7w5x_validation.xml.gz | 97.5 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7w5x_validation.cif.gz | 153.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/w5/7w5x ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/w5/7w5x | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 32323MC 7w5wC 7w5yC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Zwf promoter DNA ... , 2種, 2分子 12
#1: DNA鎖 | 分子量: 23298.924 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
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#2: DNA鎖 | 分子量: 23120.801 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
-DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 CDEAB
#3: タンパク質 | 分子量: 150804.922 Da / 分子数: 1 / Mutation: D516V / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 遺伝子: rpoB, groN, nitB, rif, ron, stl, stv, tabD, b3987, JW3950 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A8V2, DNA-directed RNA polymerase |
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#4: タンパク質 | 分子量: 155366.781 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: rpoC, tabB, b3988, JW3951 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A8T7, DNA-directed RNA polymerase |
#5: 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) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: rpoZ, b3649, JW3624 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A800, DNA-directed RNA polymerase |
#8: タンパク質 | 分子量: 36558.680 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: rpoA, pez, phs, sez, b3295, JW3257 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A7Z4, DNA-directed RNA polymerase |
-タンパク質 , 2種, 2分子 FK
#6: タンパク質 | 分子量: 70352.242 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: rpoD, alt, b3067, JW3039 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P00579 |
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#7: タンパク質 | 分子量: 12931.844 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: soxS, b4062, JW4023 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A9E2 |
-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 |
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由来(天然) |
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由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) | ||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.5 | ||||||||||||||||||||||||
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 |
-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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1400 nm |
撮影 | 電子線照射量: 52 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: NONE |
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3次元再構成 | 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 116760 / 対称性のタイプ: POINT |