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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8k5p | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of yeast Rat1-bound Pol II pre-termination transcription complex 2 (Pol II Rat1-PTTC2) | |||||||||
要素 |
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キーワード | TRANSCRIPTION / Transcription termination / Pol II / Rat1/Rai1 Spt5 | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 RNA polymerase II termination complex / negative regulation of transcription elongation by RNA polymerase I / sno(s)RNA processing / positive regulation of termination of RNA polymerase II transcription / positive regulation of transcription elongation by RNA polymerase I / RNA NAD+-cap (NAD+-forming) hydrolase activity / Las1 complex / termination of RNA polymerase II transcription, poly(A)-coupled / termination of RNA polymerase II transcription, exosome-dependent / Butyrate Response Factor 1 (BRF1) binds and destabilizes mRNA ...RNA polymerase II termination complex / negative regulation of transcription elongation by RNA polymerase I / sno(s)RNA processing / positive regulation of termination of RNA polymerase II transcription / positive regulation of transcription elongation by RNA polymerase I / RNA NAD+-cap (NAD+-forming) hydrolase activity / Las1 complex / termination of RNA polymerase II transcription, poly(A)-coupled / termination of RNA polymerase II transcription, exosome-dependent / Butyrate Response Factor 1 (BRF1) binds and destabilizes mRNA / Tristetraprolin (TTP, ZFP36) binds and destabilizes mRNA / regulation of transcription-coupled nucleotide-excision repair / phosphodiesterase decapping endonuclease activity / deadenylation-independent decapping of nuclear-transcribed mRNA / mRNA 5'-diphosphatase activity / nuclear polyadenylation-dependent rRNA catabolic process / NAD-cap decapping / 5'-3' RNA exonuclease activity / regulation of rRNA processing / RNA polymerase I core binding / DSIF complex / intracellular mRNA localization / nuclear mRNA surveillance / rDNA heterochromatin / RNA polymerase I general transcription initiation factor binding / RPB4-RPB7 complex / snRNP binding / U4 snRNA binding / maturation of 5.8S rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / nuclear-transcribed mRNA catabolic process, deadenylation-dependent decay / RNA Polymerase I Transcription Initiation / Processing of Capped Intron-Containing Pre-mRNA / cleavage in ITS2 between 5.8S rRNA and LSU-rRNA of tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / RNA Polymerase III Transcription Initiation From Type 2 Promoter / transcription elongation-coupled chromatin remodeling / RNA Pol II CTD phosphorylation and interaction with CE / Formation of the Early Elongation Complex / mRNA Capping / RNA polymerase II transcribes snRNA genes / TP53 Regulates Transcription of DNA Repair Genes / termination of RNA polymerase II transcription / RNA Polymerase II Promoter Escape / RNA Polymerase II Transcription Pre-Initiation And Promoter Opening / RNA Polymerase II Transcription Initiation / RNA Polymerase II Transcription Initiation And Promoter Clearance / RNA-templated transcription / RNA Polymerase II Pre-transcription Events / termination of RNA polymerase III transcription / Formation of TC-NER Pre-Incision Complex / maintenance of transcriptional fidelity during transcription elongation by RNA polymerase II / termination of RNA polymerase I transcription / RNA Polymerase I Promoter Escape / nucleolar large rRNA transcription by RNA polymerase I / transcription initiation at RNA polymerase III promoter / RNA polymerase II complex binding / spliceosomal complex assembly / negative regulation of transcription elongation by RNA polymerase II / transcription by RNA polymerase I / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / transcription initiation at RNA polymerase I promoter / Estrogen-dependent gene expression / positive regulation of nuclear-transcribed mRNA poly(A) tail shortening / transcription by RNA polymerase III / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; リン含有酸無水物に作用 / nuclear-transcribed mRNA catabolic process / RNA polymerase II activity / Dual incision in TC-NER / transcription elongation by RNA polymerase I / transcription-coupled nucleotide-excision repair / tRNA transcription by RNA polymerase III / RNA polymerase I activity / U5 snRNA binding / RNA polymerase I complex / RNA polymerase III complex / positive regulation of translational initiation / U2 snRNA binding / translesion synthesis / RNA polymerase II, core complex / U6 snRNA binding / positive regulation of autophagy / enzyme regulator activity / U1 snRNA binding / translation initiation factor binding / maturation of LSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA) / DNA-templated transcription initiation / transcription initiation at RNA polymerase II promoter / positive regulation of transcription elongation by RNA polymerase II / transcription elongation by RNA polymerase II / P-body / ribonucleoside binding / mRNA splicing, via spliceosome / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / cytoplasmic stress granule / mRNA processing / rRNA processing / peroxisome / ribosome biogenesis / single-stranded DNA binding / 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キソリボヌクレアーゼ 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 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: 2.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Zeng, Y. / Zhang, Y. | |||||||||
資金援助 | 中国, 2件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2024 タイトル: Structural basis of exoribonuclease-mediated mRNA transcription termination. 著者: Yuan Zeng / Hong-Wei Zhang / Xiao-Xian Wu / Yu Zhang / 要旨: Efficient termination is required for robust gene transcription. Eukaryotic organisms use a conserved exoribonuclease-mediated mechanism to terminate the mRNA transcription by RNA polymerase II ...Efficient termination is required for robust gene transcription. Eukaryotic organisms use a conserved exoribonuclease-mediated mechanism to terminate the mRNA transcription by RNA polymerase II (Pol II). Here we report two cryogenic electron microscopy structures of Saccharomyces cerevisiae Pol II pre-termination transcription complexes bound to the 5'-to-3' exoribonuclease Rat1 and its partner Rai1. Our structures show that Rat1 displaces the elongation factor Spt5 to dock at the Pol II stalk domain. Rat1 shields the RNA exit channel of Pol II, guides the nascent RNA towards its active centre and stacks three nucleotides at the 5' terminus of the nascent RNA. The structures further show that Rat1 rotates towards Pol II as it shortens RNA. Our results provide the structural mechanism for the Rat1-mediated termination of mRNA transcription by Pol II in yeast and the exoribonuclease-mediated termination of mRNA transcription in other eukaryotes. | |||||||||
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
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PDBx/mmCIF形式 | 8k5p.cif.gz | 1.1 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8k5p.ent.gz | 866.4 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8k5p.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
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-検証レポート
文書・要旨 | 8k5p_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8k5p_full_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8k5p_validation.xml.gz | 140.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8k5p_validation.cif.gz | 219.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/k5/8k5p ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/k5/8k5p | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 36908MC 8jchC 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
-DNA-directed RNA polymerase II subunit ... , 7種, 7分子 ABCIKDG
#1: タンパク質 | 分子量: 191821.578 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P04050, DNA-directed RNA polymerase |
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#2: タンパク質 | 分子量: 143336.766 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 詳細: Residues (1225B-1259B) are an affinity tag(containing a TEV-6xHis-3xFlag tag) we modified in the genome of target strain for convenient protein purification. 由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 遺伝子: RPB2 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P08518, DNA-directed RNA polymerase |
#3: タンパク質 | 分子量: 35330.457 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P16370 |
#7: タンパク質 | 分子量: 14308.161 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 参照: UniProt: P27999 |
#9: タンパク質 | 分子量: 13633.493 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 参照: UniProt: P38902 |
#15: タンパク質 | 分子量: 25451.191 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P20433 |
#16: タンパク質 | 分子量: 19081.053 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P34087 |
-DNA-directed RNA polymerases I, II, and III subunit ... , 5種, 5分子 EFHJL
#4: タンパク質 | 分子量: 25117.094 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P20434 |
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#5: タンパク質 | 分子量: 17931.834 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P20435 |
#6: タンパク質 | 分子量: 16525.363 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P20436 |
#8: タンパク質 | 分子量: 8290.732 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 参照: UniProt: P22139 |
#10: タンパク質 | 分子量: 7729.969 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 参照: UniProt: P40422 |
-DNA鎖 , 2種, 2分子 NT
#11: DNA鎖 | 分子量: 14935.569 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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#13: DNA鎖 | 分子量: 14633.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
-RNA鎖 , 1種, 1分子 P
#12: RNA鎖 | 分子量: 6446.904 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 , 3種, 3分子 WMO
#14: タンパク質 | 分子量: 116758.031 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 遺伝子: SPT5 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P27692 |
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#17: タンパク質 | 分子量: 117606.508 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 遺伝子: RAT1, HKE1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) 参照: UniProt: Q02792, 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キソリボヌクレアーゼ |
#18: タンパク質 | 分子量: 44571.445 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) 株: S288c / 遺伝子: RAI1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) 参照: UniProt: P53063, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; リン含有酸無水物に作用 |
-非ポリマー , 2種, 11分子
#19: 化合物 | ChemComp-ZN / #20: 化合物 | |
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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 | 名称: RNA Polymerase II pre-termination complex bound with Rat1-Rai1 and Spt5(PTC2) タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#18 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株: BL21(DE3) |
緩衝液 | pH: 7.4 |
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: DARK FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 1800 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / Cs: 0.01 mm |
撮影 | 電子線照射量: 50 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: PHASE FLIPPING ONLY | ||||||||||||||||||||||||
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3次元再構成 | 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 265756 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
精密化 | 交差検証法: NONE | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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