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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8uw3 | |||||||||
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タイトル | Human LINE-1 retrotransposon ORF2 protein engaged with template RNA in elongation state | |||||||||
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![]() | RNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / LINE-1 / retrotransposon / reverse transcriptase / retroelement / RNA BINDING PROTEIN / RNA / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex | |||||||||
機能・相同性 | ![]() retrotransposition / nucleic acid metabolic process / type II site-specific deoxyribonuclease activity / 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 / RNA-directed DNA polymerase / RNA-directed DNA polymerase activity / DNA recombination / RNA binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
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: 3.2 Å | |||||||||
![]() | Thawani, A. / Florez Ariza, A.J. / Collins, K. / Nogales, E. | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Template and target-site recognition by human LINE-1 in retrotransposition. 著者: Akanksha Thawani / Alfredo Jose Florez Ariza / Eva Nogales / Kathleen Collins / ![]() 要旨: The long interspersed element-1 (LINE-1, hereafter L1) retrotransposon has generated nearly one-third of the human genome and serves as an active source of genetic diversity and human disease. L1 ...The long interspersed element-1 (LINE-1, hereafter L1) retrotransposon has generated nearly one-third of the human genome and serves as an active source of genetic diversity and human disease. L1 spreads through a mechanism termed target-primed reverse transcription, in which the encoded enzyme (ORF2p) nicks the target DNA to prime reverse transcription of its own or non-self RNAs. Here we purified full-length L1 ORF2p and biochemically reconstituted robust target-primed reverse transcription with template RNA and target-site DNA. We report cryo-electron microscopy structures of the complete human L1 ORF2p bound to structured template RNAs and initiating cDNA synthesis. The template polyadenosine tract is recognized in a sequence-specific manner by five distinct domains. Among them, an RNA-binding domain bends the template backbone to allow engagement of an RNA hairpin stem with the L1 ORF2p C-terminal segment. Moreover, structure and biochemical reconstitutions demonstrate an unexpected target-site requirement: L1 ORF2p relies on upstream single-stranded DNA to position the adjacent duplex in the endonuclease active site for nicking of the longer DNA strand, with a single nick generating a staggered DNA break. Our research provides insights into the mechanism of ongoing transposition in the human genome and informs the engineering of retrotransposon proteins for gene therapy. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 307.6 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 238.2 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1.2 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 48.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 75.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 42637MC 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 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
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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: 149300.391 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) ![]() 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: O00370 |
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#2: RNA鎖 | 分子量: 23956.451 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
#3: DNA鎖 | 分子量: 3951.586 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
#4: 化合物 | ChemComp-TTP / |
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
-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 |
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試料調製
構成要素 | 名称: Human LINE-1 retrotransposon ORF2 protein in elongation stage タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.175 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 0.1 mg/ml / 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 |
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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 |
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顕微鏡 | モデル: TFS KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 105000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 1 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 23878 |
画像スキャン | 横: 11520 / 縦: 8184 |
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解析
EMソフトウェア | 名称: RELION / カテゴリ: 3次元再構成 |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) |
3次元再構成 | 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 111564 / 対称性のタイプ: POINT |