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万見
- PDB-8t2p: 5TU-t1 - heterodimeric triplet polymerase ribozyme -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8t2p
タイトル5TU-t1 - heterodimeric triplet polymerase ribozyme
要素
  • RNA (135-MER)
  • RNA (152-MER)
キーワードRNA / Polymerase / Ribozyme / heterodimer
機能・相同性RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100)
機能・相同性情報
生物種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: 5 Å
データ登録者McRae, E.K.S. / Kristoffersen, E. / Gallego, I. / Hansen, K. / Holliger, P. / Andersen, E.S.
資金援助 デンマーク, カナダ, 英国, ドイツ, 8件
組織認可番号国
Danish Council for Independent Research9040-00425B デンマーク
Novo Nordisk FoundationNNF21OC0070452 デンマーク
Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC, Canada)532417 カナダ
The Carlsberg FoundationCF20-0635 デンマーク
LundbeckfondenR250-2017-1502 デンマーク
UK Research and Innovation (UKRI)MC_U105178804 英国
EIPOD fellowship under Marie Sklodowska-Curie Actions COFUNDH2020-MSCA-IF-2018-845303 ドイツ
The Carlsberg FoundationCF17-0809 デンマーク
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structure and functional landscape of an RNA polymerase ribozyme.
著者: Ewan K S McRae / Christopher J K Wan / Emil L Kristoffersen / Kalinka Hansen / Edoardo Gianni / Isaac Gallego / Joseph F Curran / James Attwater / Philipp Holliger / Ebbe S Andersen /
要旨: The emergence of an RNA replicase capable of self-replication is considered an important stage in the origin of life. RNA polymerase ribozymes (PR) - including a variant that uses trinucleotide ...The emergence of an RNA replicase capable of self-replication is considered an important stage in the origin of life. RNA polymerase ribozymes (PR) - including a variant that uses trinucleotide triphosphates (triplets) as substrates - have been created by in vitro evolution and are the closest functional analogues of the replicase, but the structural basis for their function is poorly understood. Here we use single-particle cryogenic electron microscopy (cryo-EM) and high-throughput mutation analysis to obtain the structure of a triplet polymerase ribozyme (TPR) apoenzyme and map its functional landscape. The cryo-EM structure at 5-Å resolution reveals the TPR as an RNA heterodimer comprising a catalytic subunit and a noncatalytic, auxiliary subunit, resembling the shape of a left hand with thumb and fingers at a 70° angle. The two subunits are connected by two distinct kissing-loop (KL) interactions that are essential for polymerase function. Our combined structural and functional data suggest a model for templated RNA synthesis by the TPR holoenzyme, whereby heterodimer formation and KL interactions preorganize the TPR for optimal primer-template duplex binding, triplet substrate discrimination, and templated RNA synthesis. These results provide a better understanding of TPR structure and function and should aid the engineering of more efficient PRs.
履歴
登録2023年6月6日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年1月24日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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
A: RNA (135-MER)
B: RNA (152-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)92,2582
ポリマ－92,2582
非ポリマー00
水00
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, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: RNA鎖 RNA (135-MER)


分子量: 43328.703 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#2: RNA鎖 RNA (152-MER)


分子量: 48929.094 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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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: 5TU-t1 - Triplet Polymerase Ribozyme / タイプ: COMPLEX
詳細: Heterodimeric complex of two RNA strands comprising a functional triplet polymerase ribozyme.
Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.0927 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
由来(組換発現)生物種: synthetic construct (人工物)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 15mA on a GloQube Plus / 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: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 288 K

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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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ詳細
2EPU画像取得
4cryoSPARCCTF補正
7PHENIXモデルフィッティング
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
12cryoSPARC３次元再構成Local Refinement
13Rosettaモデル精密化
14ISOLDEモデル精密化
15UCSF ChimeraXモデル精密化
16Cootモデル精密化
17PHENIXモデル精密化
18Amberモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 86000 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL
詳細: Model was initially built using DRRAFTER and then improved using ISOLDE in ChimeraX, Coot, Phenix RSR and QRNAS.
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0066828
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.79710637
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d17.863438
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0521435
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.005287

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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://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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