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- PDB-8gkh: Structure of the Spizellomyces punctatus Fanzor (SpuFz) in comple... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8gkh
タイトルStructure of the Spizellomyces punctatus Fanzor (SpuFz) in complex with omega RNA and target DNA
要素
  • DNA (35-MER)
  • DNA (5'-D(P*CP*GP*GP*TP*AP*CP*CP*CP*GP*GP*GP*CP*AP*TP*A)-3')
  • Maltodextrin-binding protein (Fragment),OrfB_Zn_ribbon domain-containing protein
  • RNA (78-MER)
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / Fanzor / Eukaryotic / RNA-guided / nuclease / Gene editing / RNA BINDING PROTEIN / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


carbohydrate transmembrane transporter activity / maltose binding / maltose transport / maltodextrin transmembrane transport / ATP-binding cassette (ABC) transporter complex, substrate-binding subunit-containing
類似検索 - 分子機能
Maltose/Cyclodextrin ABC transporter, substrate-binding protein / Solute-binding family 1, conserved site / Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 1 signature. / Bacterial extracellular solute-binding protein / Bacterial extracellular solute-binding protein
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / Maltodextrin-binding protein / Uncharacterized protein
類似検索 - 構成要素
生物種Methanosarcina mazei (古細菌)
Spizellomyces punctatus (菌類)
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: 2.7 Å
データ登録者Xu, P. / Saito, M. / Zhang, F.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Fanzor is a eukaryotic programmable RNA-guided endonuclease.
著者: Makoto Saito / Peiyu Xu / Guilhem Faure / Samantha Maguire / Soumya Kannan / Han Altae-Tran / Sam Vo / AnAn Desimone / Rhiannon K Macrae / Feng Zhang /
要旨: RNA-guided systems, which use complementarity between a guide RNA and target nucleic acid sequences for recognition of genetic elements, have a central role in biological processes in both ...RNA-guided systems, which use complementarity between a guide RNA and target nucleic acid sequences for recognition of genetic elements, have a central role in biological processes in both prokaryotes and eukaryotes. For example, the prokaryotic CRISPR-Cas systems provide adaptive immunity for bacteria and archaea against foreign genetic elements. Cas effectors such as Cas9 and Cas12 perform guide-RNA-dependent DNA cleavage. Although a few eukaryotic RNA-guided systems have been studied, including RNA interference and ribosomal RNA modification, it remains unclear whether eukaryotes have RNA-guided endonucleases. Recently, a new class of prokaryotic RNA-guided systems (termed OMEGA) was reported. The OMEGA effector TnpB is the putative ancestor of Cas12 and has RNA-guided endonuclease activity. TnpB may also be the ancestor of the eukaryotic transposon-encoded Fanzor (Fz) proteins, raising the possibility that eukaryotes are also equipped with CRISPR-Cas or OMEGA-like programmable RNA-guided endonucleases. Here we report the biochemical characterization of Fz, showing that it is an RNA-guided DNA endonuclease. We also show that Fz can be reprogrammed for human genome engineering applications. Finally, we resolve the structure of Spizellomyces punctatus Fz at 2.7 Å using cryogenic electron microscopy, showing the conservation of core regions among Fz, TnpB and Cas12, despite diverse cognate RNA structures. Our results show that Fz is a eukaryotic OMEGA system, demonstrating that RNA-guided endonucleases are present in all three domains of life.
履歴
登録2023年3月19日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年7月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年8月30日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
N: DNA (5'-D(P*CP*GP*GP*TP*AP*CP*CP*CP*GP*GP*GP*CP*AP*TP*A)-3')
P: Maltodextrin-binding protein (Fragment),OrfB_Zn_ribbon domain-containing protein
T: DNA (35-MER)
W: RNA (78-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)158,5287
ポリマ－158,4144
非ポリマー1143
水543
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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DNA鎖 , 2種, 2分子 NT

#1: DNA鎖 DNA (5'-D(P*CP*GP*GP*TP*AP*CP*CP*CP*GP*GP*GP*CP*AP*TP*A)-3')


分子量: 4594.986 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#3: DNA鎖 DNA (35-MER)


分子量: 10737.919 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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タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 2分子 PW

#2: タンパク質 Maltodextrin-binding protein (Fragment),OrfB_Zn_ribbon domain-containing protein


分子量: 118029.922 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Methanosarcina mazei (古細菌), (組換発現) Spizellomyces punctatus (菌類)
遺伝子: malE / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: A0A0F8NYV9, UniProt: A0A0L0H5U9
#4: RNA鎖 RNA (78-MER)


分子量: 25050.807 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Spizellomyces punctatus (菌類) / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)

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非ポリマー , 3種, 6分子

#5: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#6: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#7: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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: SpuFz-wRNA-tgDNA complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Spizellomyces punctatus (菌類)
由来(組換発現)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
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-PROPANE

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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
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）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm / Cs: 2.7 mm
撮影電子線照射量: 51.41 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 501142 / 対称性のタイプ: POINT

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbjlvh1.pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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