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- EMDB-15540: Structure of the type I-G CRISPR effector -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-15540
タイトルStructure of the type I-G CRISPR effector
マップデータMain map
試料
  • 複合体: Type IG cascade core cas7 with CrRNA
    • タンパク質・ペプチド: Cas7
    • RNA: RNA (66-MER)
キーワードCRISPR effector / IMMUNE SYSTEM
機能・相同性CRISPR-associated protein GSU0053 / CRISPR-associated protein GSU0053 (Cas_GSU0053) / Type I-U CRISPR-associated protein Cas7
機能・相同性情報
生物種Thioalkalivibrio sulfidiphilus HL-EbGr7 (紅色硫黄細菌) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Shangguan Q / Graham S / Sundaramoorthy R / White MF
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC)BB/S000313/1 英国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2022
タイトル: Structure and mechanism of the type I-G CRISPR effector.
著者: Qilin Shangguan / Shirley Graham / Ramasubramanian Sundaramoorthy / Malcolm F White /
要旨: Type I CRISPR systems are the most common CRISPR type found in bacteria. They use a multisubunit effector, guided by crRNA, to detect and bind dsDNA targets, forming an R-loop and recruiting the Cas3 ...Type I CRISPR systems are the most common CRISPR type found in bacteria. They use a multisubunit effector, guided by crRNA, to detect and bind dsDNA targets, forming an R-loop and recruiting the Cas3 enzyme to facilitate target DNA destruction, thus providing immunity against mobile genetic elements. Subtypes have been classified into families A-G, with type I-G being the least well understood. Here, we report the composition, structure and function of the type I-G Cascade CRISPR effector from Thioalkalivibrio sulfidiphilus, revealing key new molecular details. The unique Csb2 subunit processes pre-crRNA, remaining bound to the 3' end of the mature crRNA, and seven Cas7 subunits form the backbone of the effector. Cas3 associates stably with the effector complex via the Cas8g subunit and is important for target DNA recognition. Structural analysis by cryo-Electron Microscopy reveals a strikingly curved backbone conformation with Cas8g spanning the belly of the structure. These biochemical and structural insights shed new light on the diversity of type I systems and open the way to applications in genome engineering.
履歴
登録2022年8月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年11月9日-
マップ公開2022年11月9日-
更新2024年7月24日-
現状2024年7月24日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_15540.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_15540.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 163.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Main map
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.01 Å/pix.
x 350 pix.
= 352.8 Å		1.01 Å/pix.
x 350 pix.
= 352.8 Å		1.01 Å/pix.
x 350 pix.
= 352.8 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.008 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.0103
最小 - 最大-0.050273616 - 0.09927167
平均 (標準偏差)0.000107163774 (±0.0015495991)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ350350350
Spacing350350350
セルA=B=C: 352.80002 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: First body of Multibody refinement

ファイルemd_15540_additional_1.map
注釈First body of Multibody refinement
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Second body of Multibody refinement

ファイルemd_15540_additional_2.map
注釈Second body of Multibody refinement
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Half map of body2 of Multibody

ファイルemd_15540_additional_3.map
注釈Half map of body2 of Multibody
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: #2

ファイルemd_15540_additional_4.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: #1

ファイルemd_15540_additional_5.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Half map of body1 of Multibody

ファイルemd_15540_additional_6.map
注釈Half map of body1 of Multibody
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map for the main map

ファイルemd_15540_half_map_1.map
注釈Half Map for the main map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map for the main map

ファイルemd_15540_half_map_2.map
注釈Half Map for the main map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Type IG cascade core cas7 with CrRNA

全体名称: Type IG cascade core cas7 with CrRNA
要素
  • 複合体: Type IG cascade core cas7 with CrRNA
    • タンパク質・ペプチド: Cas7
    • RNA: RNA (66-MER)

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超分子 #1: Type IG cascade core cas7 with CrRNA

超分子名称: Type IG cascade core cas7 with CrRNA / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Thioalkalivibrio sulfidiphilus HL-EbGr7 (紅色硫黄細菌)
分子量理論値: 35 KDa

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分子 #1: Cas7

分子名称: Cas7 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 7 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Thioalkalivibrio sulfidiphilus HL-EbGr7 (紅色硫黄細菌)
株: HL-EbGR7
分子量理論値: 34.833082 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MKLEPLLSDV PRLLMEADLV PVQGTRFQPT GFPDLGAAHY EGPDGRPMLL VESAQSMANR LETVCWDKDA DDWVVPLRGL PVVKVLDKA GKPLTNSVLE AHRLNSPYIL EGKDKTLFDL LKQELAHMEE GPVDIRKLAE TLLKVDANAV LHGVFLAKKE L AGGRLRLP ...文字列:
MKLEPLLSDV PRLLMEADLV PVQGTRFQPT GFPDLGAAHY EGPDGRPMLL VESAQSMANR LETVCWDKDA DDWVVPLRGL PVVKVLDKA GKPLTNSVLE AHRLNSPYIL EGKDKTLFDL LKQELAHMEE GPVDIRKLAE TLLKVDANAV LHGVFLAKKE L AGGRLRLP RALSAFIEAE DVRVASSGGV KNDHVNPSGD TSRGFGNVPF ARDEYVSPRI KAYFNLDLAQ IRAFGLGEQV DR LLIALAL YKVRRFLVHG LRLRTACDLD CQALRVTRPE GWEVPELSEL EAALPGLIEA VAGEGRFAQP AVTIVTYEK

UniProtKB: Type I-U CRISPR-associated protein Cas7

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分子 #2: RNA (66-MER)

分子名称: RNA (66-MER) / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 21.082465 KDa
配列文字列:
AUUGAAGCAA GCUGUCCCUG AUGGUCGUCA UCUACCUGCC UGGAGUCAUC CGCGGCAUUU AGCCGC

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度1 mg/mL
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 20 mM Tris-HCl, 250 mM NaCl, pH 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.0001 kPa
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 4 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: blot time 3.5 blot force 4.
詳細Size exclusion purified monodisperse sample in solution

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 77.0 K / 最高: 183.0 K
特殊光学系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
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 5000 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4000 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 15710 / 平均露光時間: 3.0 sec. / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm
最大 デフォーカス（補正後）: 2.8000000000000003 µm
最小 デフォーカス（補正後）: 1.6 µm / 倍率（補正後）: 105000 / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.0 mm
最大 デフォーカス（公称値）: 2.8000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.6 µm / 倍率（公称値）: 105000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1000
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: RELION Initial model / 詳細: Using stochastic gradient method
最終 再構成アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4) / 使用した粒子像数: 415000
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)
最終 3次元分類クラス数: 2 / 平均メンバー数/クラス: 230000 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL / 温度因子: 188 / 当てはまり具合の基準: correlation coefficient
得られたモデル

PDB-8ane:
Structure of the type I-G CRISPR effector

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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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