[日本語] English
万見
- PDB-9m9d: Structural Basis of Pausing During Transcription Initiation in My... -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9m9d
タイトルStructural Basis of Pausing During Transcription Initiation in Mycobacterium tuberculosis
要素
  • (DNA (48-MER)) x 2
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 4
  • ECF RNA polymerase sigma factor SigE
  • RNA (5'-R(*CP*CP*CP*UP*CP*GP*A)-3')
  • RNA polymerase-binding transcription factor CarD
キーワードTRANSCRIPTION/DNA/RNA / RNA polymerase / Initiation complex / Pausing / Mycobacterium tuberculosis / Cryo-EM / TRANSCRIPTION-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


Antimicrobial action and antimicrobial resistance in Mtb / biological process involved in interaction with host / rRNA transcription / sigma factor activity / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / peptidoglycan-based cell wall / DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding ...Antimicrobial action and antimicrobial resistance in Mtb / biological process involved in interaction with host / rRNA transcription / sigma factor activity / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / peptidoglycan-based cell wall / DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed RNA polymerase / DNA-directed RNA polymerase activity / response to heat / protein dimerization activity / response to xenobiotic stimulus / response to antibiotic / regulation of DNA-templated transcription / DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / plasma membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
RNA polymerase sigma factor 70, region 4 type 2 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma-70 like / CarD-like, C-terminal domain / : / : / CarD, C-terminal domain / CarD-like/TRCF, RNAP-interacting domain / CarD-like/TRCF, RNAP-interacting domain superfamily / CarD-like/TRCF RID domain ...RNA polymerase sigma factor 70, region 4 type 2 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma-70 like / CarD-like, C-terminal domain / : / : / CarD, C-terminal domain / CarD-like/TRCF, RNAP-interacting domain / CarD-like/TRCF, RNAP-interacting domain superfamily / CarD-like/TRCF RID domain / CarD-like/TRCF domain / RNA polymerase sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma-70 like domain / Sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 3/4-like / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / RNA / ECF RNA polymerase sigma factor SigE / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNA polymerase-binding transcription factor CarD
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
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: 3.29 Å
データ登録者Zheng, L.T.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
Other governmentShanghai Sailing Program (23YF1450100) 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2026
タイトル: Structural basis of pausing during transcription initiation in mycobacterium tuberculosis.
著者: Litao Zheng / Ke Xu /
要旨: In bacteria, RNA polymerase (RNAP) often pauses during the early stages of transcription initiation. The structural basis for these transient pauses remains unclear. Here, we present cryo-electron ...In bacteria, RNA polymerase (RNAP) often pauses during the early stages of transcription initiation. The structural basis for these transient pauses remains unclear. Here, we present cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of the paused initiation complex (PIC) and initiation complex (IC) of Mycobacterium tuberculosis (Mtb), which include the RNAP core enzyme, the ECF σ factor σ, transcription factor CarD, promoter DNA, and nascent RNA. Our structures with pre-melted scaffolds reveal an intermediate at the 6-7 nt stage compatible with a paused-like intermediate, associated with steric hindrance between the emerging RNA and the σ3.2 region. This clash triggers a swivel of the RNAP structural module and scrunching of the transcription bubble. We also observe positional rearrangement of the σ4 domain, suggesting a poised pre-escape state. In addition, complementary reconstructions with fully matched DNA scaffolds (N-IC and N-PIC) support the physiological relevance of the captured intermediates. Together, our results support the existence of a mechanistic checkpoint during transcription initiation and suggest an RNA-induced model how RNAP conformational dynamics regulate early transcription.
履歴
登録2025年3月13日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02026年1月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年1月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年1月14日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年1月14日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年1月14日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年1月14日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年1月14日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年4月15日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 2.02026年4月15日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update

-
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

-
集合体

登録構造単位
A: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
F: ECF RNA polymerase sigma factor SigE
M: RNA polymerase-binding transcription factor CarD
G: DNA (48-MER)
H: DNA (48-MER)
I: RNA (5'-R(*CP*CP*CP*UP*CP*GP*A)-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)445,37413
ポリマ－445,21910
非ポリマー1553
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

-
要素

-
DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 ABCDE

#1: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 37745.328 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: rpoA, Rv3457c, MTCY13E12.10c / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P9WGZ1, DNA-directed RNA polymerase
#2: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / RNAP subunit beta / RNA polymerase subunit beta / Transcriptase subunit beta


分子量: 130018.828 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: rpoB, Rv0667, MTCI376.08c / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P9WGY9, DNA-directed RNA polymerase
#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 148350.375 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: rpoC, Rv0668, MTCI376.07c / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P9WGY7, DNA-directed RNA polymerase
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 11851.140 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: rpoZ, Rv1390, MTCY21B4.07 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P9WGY5, DNA-directed RNA polymerase

-
タンパク質 , 2種, 2分子 FM

#5: タンパク質 ECF RNA polymerase sigma factor SigE / ECF sigma factor SigE / Alternative RNA polymerase sigma factor SigE / RNA polymerase sigma-E ...ECF sigma factor SigE / Alternative RNA polymerase sigma factor SigE / RNA polymerase sigma-E factor / Sigma-E factor


分子量: 28911.195 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: sigE, Rv1221 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P9WGG7
#6: タンパク質 RNA polymerase-binding transcription factor CarD


分子量: 18819.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
遺伝子: carD, Rv3583c / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P9WJG3

-
DNA鎖 , 2種, 2分子 GH

#7: DNA鎖 DNA (48-MER)


分子量: 14797.521 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
#8: DNA鎖 DNA (48-MER)


分子量: 14823.522 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)

-
RNA鎖 , 1種, 1分子 I

#9: RNA鎖 RNA (5'-R(*CP*CP*CP*UP*CP*GP*A)-3')


分子量: 2156.347 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)

-
非ポリマー , 2種, 3分子

#10: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#11: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

-
詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

-
実験情報

-
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

-
試料調製

構成要素名称: sigE_CarD_RNAP_RNA7_unswivel / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#9 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.4 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1150 mMsodium chlorideNaCl1
24 mMmagnesium chlorideMgCl21
320 mMhepesC8H18N2O4S1
試料濃度: 6 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

-
電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
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）: 1200 nm
撮影平均露光時間: 2.4 sec. / 電子線照射量: 55 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

-
解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.29 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 75465 / 対称性のタイプ: POINT

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る