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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8d4a | ||||||||||||
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タイトル | Cas12a2 quaternary complex | ||||||||||||
要素 |
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キーワード | DNA Binding Protein/RNA/DNA / Cas12a2 / CRISPR / Nuclease / DNA Binding Protein-RNA-DNA complex | ||||||||||||
機能・相同性 | Transposase IS605, OrfB, C-terminal / Putative transposase DNA-binding domain / DNA binding / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / Cas12f1-like TNB domain-containing protein 機能・相同性情報 | ||||||||||||
生物種 | Sulfuricurvum sp. PC08-66 (バクテリア) 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: 2.74 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Bravo, J.P.K. / Taylor, D.W. | ||||||||||||
資金援助 | 米国, 3件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2023 タイトル: RNA targeting unleashes indiscriminate nuclease activity of CRISPR-Cas12a2. 著者: Jack P K Bravo / Thomson Hallmark / Bronson Naegle / Chase L Beisel / Ryan N Jackson / David W Taylor / 要旨: Cas12a2 is a CRISPR-associated nuclease that performs RNA-guided, sequence-nonspecific degradation of single-stranded RNA, single-stranded DNA and double-stranded DNA following recognition of a ...Cas12a2 is a CRISPR-associated nuclease that performs RNA-guided, sequence-nonspecific degradation of single-stranded RNA, single-stranded DNA and double-stranded DNA following recognition of a complementary RNA target, culminating in abortive infection. Here we report structures of Cas12a2 in binary, ternary and quaternary complexes to reveal a complete activation pathway. Our structures reveal that Cas12a2 is autoinhibited until binding a cognate RNA target, which exposes the RuvC active site within a large, positively charged cleft. Double-stranded DNA substrates are captured through duplex distortion and local melting, stabilized by pairs of 'aromatic clamp' residues that are crucial for double-stranded DNA degradation and in vivo immune system function. Our work provides a structural basis for this mechanism of abortive infection to achieve population-level immunity, which can be leveraged to create rational mutants that degrade a spectrum of collateral substrates. | ||||||||||||
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 | 8d4a.cif.gz | 272.9 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8d4a.ent.gz | 210.6 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8d4a.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 | 8d4a_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8d4a_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8d4a_validation.xml.gz | 44.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8d4a_validation.cif.gz | 68.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/d4/8d4a ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/d4/8d4a | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 27179MC 8d49C 8d4bC 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
-タンパク質 , 1種, 1分子 A
#1: タンパク質 | 分子量: 143172.797 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Sulfuricurvum sp. PC08-66 (バクテリア) 遺伝子: KU37_03970 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0C2W1L1 |
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-RNA鎖 , 2種, 2分子 BC
#2: RNA鎖 | 分子量: 13151.831 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
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#3: RNA鎖 | 分子量: 8934.285 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
-DNA鎖 , 2種, 2分子 DG
#4: DNA鎖 | 分子量: 3301.163 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
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#5: DNA鎖 | 分子量: 3400.317 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
-非ポリマー , 3種, 4分子
#6: 化合物 | ChemComp-ZN / | ||
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#7: 化合物 | #8: 水 | ChemComp-HOH / | |
-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 | 名称: Cas12a2 ternary complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Sulfuricurvum sp. PC08-66 (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (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: TFS KRIOS |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: OTHER |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1500 nm |
撮影 | 電子線照射量: 40 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k) |
-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 | ||||||||||||||||||||||||
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.74 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 104857 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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