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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8ex9 | |||||||||||||||
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タイトル | ISDra2 TnpB in complex with reRNA and cognate DNA, conformation 2 (RuvC domain unresolved) | |||||||||||||||
要素 |
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キーワード | RNA BINDING PROTEIN / Transposon / TnpB / RuvC domain / Cas12 / IS200/IS605 / reRNA | |||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 transposition / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ / DNA recombination / endonuclease activity / DNA binding / RNA binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||
生物種 | Deinococcus radiodurans R1 (放射線耐性) 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: 2.96 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Sasnauskas, G. / Tamulaitiene, G. / Carabias, A. / Karvelis, T. / Druteika, G. / Silanskas, A. / Montoya, G. / Venclovas, C. / Kazlauskas, D. / Siksnys, V. | |||||||||||||||
資金援助 | デンマーク, 4件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2023 タイトル: TnpB structure reveals minimal functional core of Cas12 nuclease family. 著者: Giedrius Sasnauskas / Giedre Tamulaitiene / Gytis Druteika / Arturo Carabias / Arunas Silanskas / Darius Kazlauskas / Česlovas Venclovas / Guillermo Montoya / Tautvydas Karvelis / Virginijus Siksnys / 要旨: The widespread TnpB proteins of IS200/IS605 transposon family have recently emerged as the smallest RNA-guided nucleases capable of targeted genome editing in eukaryotic cells. Bioinformatic analysis ...The widespread TnpB proteins of IS200/IS605 transposon family have recently emerged as the smallest RNA-guided nucleases capable of targeted genome editing in eukaryotic cells. Bioinformatic analysis identified TnpB proteins as the likely predecessors of Cas12 nucleases, which along with Cas9 are widely used for targeted genome manipulation. Whereas Cas12 family nucleases are well characterized both biochemically and structurally, the molecular mechanism of TnpB remains unknown. Here we present the cryogenic-electron microscopy structures of the Deinococcus radiodurans TnpB-reRNA (right-end transposon element-derived RNA) complex in DNA-bound and -free forms. The structures reveal the basic architecture of TnpB nuclease and the molecular mechanism for DNA target recognition and cleavage that is supported by biochemical experiments. Collectively, these results demonstrate that TnpB represents the minimal structural and functional core of the Cas12 protein family and provide a framework for developing TnpB-based genome editing tools. | |||||||||||||||
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 | 8ex9.cif.gz | 141.9 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8ex9.ent.gz | 88.3 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8ex9.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 | 8ex9_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8ex9_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8ex9_validation.xml.gz | 26.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8ex9_validation.cif.gz | 37.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ex/8ex9 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ex/8ex9 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 28655MC 8bf8C 8exaC C: 同じ文献を引用 (文献) M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
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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
#1: タンパク質 | 分子量: 46484.289 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Deinococcus radiodurans R1 (放射線耐性) 株: ATCC 13939 / DSM 20539 / JCM 16871 / LMG 4051 / NBRC 15346 / NCIMB 9279 / R1 / VKM B-1422 遺伝子: tnpB, orf2, tnpC, DR_0666, DR_0978, DR_1381, DR_1593, DR_1651, DR_1933, DR_2324 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21 / Variant (発現宿主): AI 参照: UniProt: Q7DF80, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ |
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#2: RNA鎖 | 分子量: 48408.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Deinococcus radiodurans R1 (放射線耐性) 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21 / Variant (発現宿主): AI |
#3: DNA鎖 | 分子量: 13310.532 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
#4: DNA鎖 | 分子量: 13221.472 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
-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: ISDra2 TnpB in complex with reRNA and cognate DNA / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES | ||||||||||||||||||||
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分子量 | 実験値: NO | ||||||||||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株: BL21-AI | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 8 | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.7 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: Quantifoil R1.2/1.3 | ||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277 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: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: SPOT SCAN |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 96000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2100 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 900 nm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
撮影 | 電子線照射量: 40 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 実像数: 10580 |
-解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: NONE | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 541638 / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE |