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- PDB-9qh3: Pseudomonas aeruginosa polynucleotide phosphorylase in complex wi... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9qh3
タイトルPseudomonas aeruginosa polynucleotide phosphorylase in complex with recognition site of RNase E
要素
  • Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
  • Ribonuclease E
キーワードRNA BINDING PROTEIN / polynucleotide phosphorylase / ribonuclease E / RNA degradosome
機能・相同性
機能・相同性情報


ribonuclease E / ribonuclease E activity / polyribonucleotide nucleotidyltransferase / polyribonucleotide nucleotidyltransferase activity / RNA catabolic process / tRNA processing / mRNA catabolic process / RNA nuclease activity / RNA processing / cytoplasmic side of plasma membrane ...ribonuclease E / ribonuclease E activity / polyribonucleotide nucleotidyltransferase / polyribonucleotide nucleotidyltransferase activity / RNA catabolic process / tRNA processing / mRNA catabolic process / RNA nuclease activity / RNA processing / cytoplasmic side of plasma membrane / rRNA processing / 3'-5'-RNA exonuclease activity / tRNA binding / rRNA binding / magnesium ion binding / RNA binding / zinc ion binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / RNase E/G, Thioredoxin-like domain / Ribonuclease E/G / Ribonuclease E / RNA-binding protein AU-1/Ribonuclease E/G / Ribonuclease E/G family / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA binding domain / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 2 ...: / RNase E/G, Thioredoxin-like domain / Ribonuclease E/G / Ribonuclease E / RNA-binding protein AU-1/Ribonuclease E/G / Ribonuclease E/G family / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA binding domain / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 2 / 3' exoribonuclease family, domain 2 / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 1 / PNPase/RNase PH domain superfamily / Exoribonuclease, PH domain 2 superfamily / 3' exoribonuclease family, domain 1 / KH domain / K Homology domain, type 1 / Type-1 KH domain profile. / K Homology domain, type 1 superfamily / S1 domain profile. / Ribosomal protein S1-like RNA-binding domain / S1 RNA binding domain / S1 domain / K Homology domain / K homology RNA-binding domain / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold / Nucleic acid-binding, OB-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-MONOPHOSPHATE / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Ribonuclease E
類似検索 - 構成要素
生物種Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
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: 2.4 Å
データ登録者Paris, G. / Luisi, B.F.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Wellcome Trust222451/Z/21/Z 英国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2025
タイトル: A multi-dentate, cooperative interaction between endo- and exo-ribonucleases within the bacterial RNA degradosome.
著者: Giulia Paris / Kai Katsuya-Gaviria / Hannah Clarke / Margaret Johncock / Tom Dendooven / Aleksei Lulla / Ben F Luisi /
要旨: In Escherichia coli and numerous other bacteria, two of the principal enzymes mediating messenger RNA decay and RNA processing-RNase E, an endoribonuclease, and polynucleotide phosphorylase (PNPase), ...In Escherichia coli and numerous other bacteria, two of the principal enzymes mediating messenger RNA decay and RNA processing-RNase E, an endoribonuclease, and polynucleotide phosphorylase (PNPase), an exoribonuclease-assemble into a multi-enzyme complex known as the RNA degradosome. While RNase E forms a homotetramer and PNPase a homotrimer, it remains unclear how these two enzymes interact within the RNA degradosome to potentially satisfy all mutual recognition sites. In this study, we used cryo-EM, biochemistry, and biophysical studies to discover and characterize a new binding mode for PNPase encompassing two or more motifs that are necessary and sufficient for strong interaction with RNase E. While a similar interaction is seen in Salmonella enterica, a different recognition mode arose for Pseudomonas aeruginosa, illustrating the evolutionary drive to maintain physical association of the two ribonucleases. The data presented here suggest a model for the quaternary organization of the RNA degradosome of E. coli, where one PNPase trimer interacts with one RNase E protomer. Conformational transitions are predicted to facilitate substrate capture and transfer to catalytic centres. The model suggests how the endo- and exo-ribonucleases might cooperate in cellular RNA turnover and recruitment of regulatory RNA by the degradosome assembly.
履歴
登録2025年3月14日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02025年5月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月14日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月14日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5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 1.02025年5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 1.02025年5月14日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年5月14日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年11月26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_ASTM / _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

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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: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
B: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
C: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
D: Ribonuclease E
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)183,1377
ポリマ－182,0954
非ポリマー1,0423
水81145
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

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要素

#1: タンパク質 Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polynucleotide phosphorylase / PNPase


分子量: 59727.867 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: catalytic core, without S1 and KH domains
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
遺伝子: pnp, PA4740 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: Q9HV59, polyribonucleotide nucleotidyltransferase
#2: タンパク質・ペプチド Ribonuclease E / RNase E


分子量: 2911.264 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: PNPase recognition site from RNase E
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa PAO1 (緑膿菌)
遺伝子: rne, PA2976 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9HZM8, ribonuclease E
#3: 化合物 ChemComp-A / ADENOSINE-5'-MONOPHOSPHATE


タイプ: RNA linking / 分子量: 347.221 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H14N5O7P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 45 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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: Polynucleotide phosphorylase in complex with recognition site from ribonuclease E
タイプ: COMPLEX
詳細: Complex prepared by co-expression and chromatographic purification
Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa (緑膿菌) / 株: PAO1
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21(De3)
緩衝液pH: 8
詳細: 20 mM Tris-HCl pH 8.0, 25 mM MgCl2, 150 mM KCl, 1 mM TCEP
試料濃度: 3.6 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Purified PNPase core and RNE-muGFP-CHis proteins were mixed in 1:2 ratio and their complex were separated on the Superdex 200 Increase 10/300 GL column (Cytiva) equilibrated with Cryo-EM ...詳細: Purified PNPase core and RNE-muGFP-CHis proteins were mixed in 1:2 ratio and their complex were separated on the Superdex 200 Increase 10/300 GL column (Cytiva) equilibrated with Cryo-EM buffer (20 mM Tris-HCl pH 8.0, 25 mM MgCl2, 150 mM KCl, 1 mM TCEP). Peak fractions were combined, the protein was concentrated to 15 microM using Amicon Ultra concentrator with 10 kDa cut-off (Millipore) and used to prepare Cryo-EM grids. The samples were mixed with CHAPSO (3-([3-cholamidopropyl]dimethylammonio)-2-hydroxy-1-propanesulfonate) at a final concentration of 8 mM
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277.2 K / 詳細: blotting force -4, 3 sec blot time

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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: TFS 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）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm
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: 4.39 sec. / 電子線照射量: 53.94 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4000
電子光学装置エネルギーフィルター名称: TFS Selectris

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1Warp粒子像選択
4cryoSPARCCTF補正
7RELIONモデルフィッティング
9PHENIX1.20.1_4487モデル精密化
11cryoSPARC最終オイラー角割当
CTF補正タイプ: NONE
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 95237 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / 詳細: phenix refine and manual rebuilding using COOT
原子モデル構築Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
精密化最高解像度: 2.4 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00412983
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.78417577
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d8.1031812
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0472011
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0382328

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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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