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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8cro | ||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Pyrococcus furiosus transcription elongation complex | ||||||
要素 |
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キーワード | TRANSCRIPTION / RNA / Polymerase / Elongation / Complex / Pyrococcus furiosus / Archaea / DNA | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 RNA polymerase III activity / transcription initiation at RNA polymerase III promoter / RNA polymerase II activity / tRNA transcription by RNA polymerase III / RNA polymerase I activity / DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase ...RNA polymerase III activity / transcription initiation at RNA polymerase III promoter / RNA polymerase II activity / tRNA transcription by RNA polymerase III / RNA polymerase I activity / DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / protein dimerization activity / nucleotide binding / DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Pyrococcus furiosus DSM 3638 (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 | Tarau, D.M. / Grunberger, F. / Reichelt, R. / Heiss, F.B. / Pilsl, M. / Hausner, W. / Engel, C. / Grohmann, D. | ||||||
資金援助 | ドイツ, 1件
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引用 | ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2024 タイトル: Structural basis of archaeal RNA polymerase transcription elongation and Spt4/5 recruitment. 著者: Daniela Tarău / Felix Grünberger / Michael Pilsl / Robert Reichelt / Florian Heiß / Sabine König / Henning Urlaub / Winfried Hausner / Christoph Engel / Dina Grohmann / 要旨: Archaeal transcription is carried out by a multi-subunit RNA polymerase (RNAP) that is highly homologous in structure and function to eukaryotic RNAP II. Among the set of basal transcription factors, ...Archaeal transcription is carried out by a multi-subunit RNA polymerase (RNAP) that is highly homologous in structure and function to eukaryotic RNAP II. Among the set of basal transcription factors, only Spt5 is found in all domains of life, but Spt5 has been shaped during evolution, which is also reflected in the heterodimerization of Spt5 with Spt4 in Archaea and Eukaryotes. To unravel the mechanistic basis of Spt4/5 function in Archaea, we performed structure-function analyses using the archaeal transcriptional machinery of Pyrococcus furiosus (Pfu). We report single-particle cryo-electron microscopy reconstructions of apo RNAP and the archaeal elongation complex (EC) in the absence and presence of Spt4/5. Surprisingly, Pfu Spt4/5 also binds the RNAP in the absence of nucleic acids in a distinct super-contracted conformation. We show that the RNAP clamp/stalk module exhibits conformational flexibility in the apo state of RNAP and that the enzyme contracts upon EC formation or Spt4/5 engagement. We furthermore identified a contact of the Spt5-NGN domain with the DNA duplex that stabilizes the upstream boundary of the transcription bubble and impacts Spt4/5 activity in vitro. This study, therefore, provides the structural basis for Spt4/5 function in archaeal transcription and reveals a potential role beyond the well-described support of elongation. | ||||||
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 | 8cro.cif.gz | 611.1 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8cro.ent.gz | 479.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8cro.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 | 8cro_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8cro_full_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8cro_validation.xml.gz | 93 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8cro_validation.cif.gz | 141.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/cr/8cro ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/cr/8cro | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 16809MC 8okiC 8orqC 8p2iC 8rboC 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
-DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 11種, 11分子 ABCDEFLHNKP
#1: タンパク質 | 分子量: 103612.250 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpoA1, rpo1N, PFDSM3638_07875 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: A0A5C0XPL7, DNA-directed RNA polymerase |
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#2: タンパク質 | 分子量: 127188.898 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: PF1564 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8U0M3 |
#3: タンパク質 | 分子量: 44468.156 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo1C, rpoA2, PF1562 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8U0M5, DNA-directed RNA polymerase |
#4: タンパク質 | 分子量: 29817.182 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo3, rpoD, PF1647 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8U0E4, DNA-directed RNA polymerase |
#5: タンパク質 | 分子量: 21731.455 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo7 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8U439 |
#6: タンパク質 | 分子量: 14116.311 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo4, rpoF, PF1036 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8U216, DNA-directed RNA polymerase |
#7: タンパク質 | 分子量: 11132.764 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo11, rpoL, PF0050 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8U4N1, DNA-directed RNA polymerase |
#8: タンパク質 | 分子量: 9260.792 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo5, rpoH, PF1565 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8U0M2, DNA-directed RNA polymerase |
#9: タンパク質 | 分子量: 7800.158 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo10, rpoN, PF1643 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: P60292, DNA-directed RNA polymerase |
#10: タンパク質 | 分子量: 6243.490 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo6, rpoK, PF1642 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8U0E8, DNA-directed RNA polymerase |
#11: タンパク質・ペプチド | 分子量: 5770.050 Da / 分子数: 1 / Mutation: 0 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) 遺伝子: rpo12, rpoP, PF2009 / 発現宿主: Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) / 参照: UniProt: Q8TZI3, DNA-directed RNA polymerase |
-DNA鎖 , 2種, 2分子 XY
#12: DNA鎖 | 分子量: 6190.001 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) |
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#13: DNA鎖 | 分子量: 2963.969 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) |
-RNA鎖 , 1種, 1分子 Z
#14: RNA鎖 | 分子量: 2909.823 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Pyrococcus furiosus DSM 3638 (古細菌) |
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-非ポリマー , 2種, 6分子
#15: 化合物 | ChemComp-ZN / #16: 化合物 | ChemComp-MG / | |
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-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 |
-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) |
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緩衝液 | pH: 8 | ||||||||||||||||||||||||
試料 | 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 / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3 | ||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K |
-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: TFS KRIOS |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER |
電子レンズ | モード: OTHER / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm |
撮影 | 電子線照射量: 88.73 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||
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EM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: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 333535 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | Accession code: 6kf9 / Source name: SwissModel / タイプ: in silico model | ||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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