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- EMDB-1893: EcoKI Type I DNA restriction-modification enzyme complex in close... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-1893
タイトルEcoKI Type I DNA restriction-modification enzyme complex in closed state with bound 75bp cognate DNA fragment. 3D reconstruction by single particle analysis from negative stain EM.
マップデータ3D reconstruction of EcoKI Type I restriction-modification enzyme with DNA fragment, from negative stain EM data.
試料
  • 試料: EcoKI R2 M2 S1 complex with 75 bp cognate dsDNA fragment
  • タンパク質・ペプチド: EcoKI HsdS specificity subunit
  • タンパク質・ペプチド: EcoKI HsdM methyltransferase subunit
  • タンパク質・ペプチド: EcoKI HsdR endonuclease subunit
  • DNA: Deoxyribonucleic acid
キーワードEcoKI / endonuclease / methyltransferase / type I restriction / DNA / HsdS / HsdM / HsdR / electron microscopy / negative stain / translocase / DEAD-box / ATPase
機能・相同性Restriction endonuclease, type I, HsdR / Type I restriction modification DNA specificity domain / DNA methylase, adenine-specific / protein binding / DNA restriction-modification system
機能・相同性情報
生物種Escherichia coli (大腸菌) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / ネガティブ染色法 / 解像度: 20.0 Å
データ登録者Kennaway CK / Taylor JE / Song CF / Potrzebowski W / White JH / Swiderska A / Obarska-Kosinska A / Callow P / Cooper LP / Roberts GA ...Kennaway CK / Taylor JE / Song CF / Potrzebowski W / White JH / Swiderska A / Obarska-Kosinska A / Callow P / Cooper LP / Roberts GA / Bujnicki JM / Trinick J / Kneale GG / Dryden DTF
引用ジャーナル: Genes Dev / 年: 2012
タイトル: Structure and operation of the DNA-translocating type I DNA restriction enzymes.
著者: Christopher K Kennaway / James E N Taylor / Chun Feng Song / Wojciech Potrzebowski / William Nicholson / John H White / Anna Swiderska / Agnieszka Obarska-Kosinska / Philip Callow / Laurie P ...著者: Christopher K Kennaway / James E N Taylor / Chun Feng Song / Wojciech Potrzebowski / William Nicholson / John H White / Anna Swiderska / Agnieszka Obarska-Kosinska / Philip Callow / Laurie P Cooper / Gareth A Roberts / Jean-Baptiste Artero / Janusz M Bujnicki / John Trinick / G Geoff Kneale / David T F Dryden /
要旨: Type I DNA restriction/modification (RM) enzymes are molecular machines found in the majority of bacterial species. Their early discovery paved the way for the development of genetic engineering. ...Type I DNA restriction/modification (RM) enzymes are molecular machines found in the majority of bacterial species. Their early discovery paved the way for the development of genetic engineering. They control (restrict) the influx of foreign DNA via horizontal gene transfer into the bacterium while maintaining sequence-specific methylation (modification) of host DNA. The endonuclease reaction of these enzymes on unmethylated DNA is preceded by bidirectional translocation of thousands of base pairs of DNA toward the enzyme. We present the structures of two type I RM enzymes, EcoKI and EcoR124I, derived using electron microscopy (EM), small-angle scattering (neutron and X-ray), and detailed molecular modeling. DNA binding triggers a large contraction of the open form of the enzyme to a compact form. The path followed by DNA through the complexes is revealed by using a DNA mimic anti-restriction protein. The structures reveal an evolutionary link between type I RM enzymes and type II RM enzymes.
履歴
登録2011年4月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2012年2月15日-
マップ公開2012年2月15日-
更新2012年10月24日-
現状2012年10月24日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 2.1
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 2.1
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

1893.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_1893.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 422.9 KB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈3D reconstruction of EcoKI Type I restriction-modification enzyme with DNA fragment, from negative stain EM data.
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.)
5.27 Å/pix.
x 48 pix.
= 252.96 Å		5.27 Å/pix.
x 48 pix.
= 252.96 Å		5.27 Å/pix.
x 48 pix.
= 252.96 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: 5.27 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: 2.1 / ムービー #1: 2.1
最小 - 最大-4.74770546 - 9.4093132
平均 (標準偏差)0.0 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-24-24-24
サイズ484848
Spacing484848
セルA=B=C: 252.95999 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z5.275.275.27
M x/y/z484848
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z252.960252.960252.960
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-56-56-55
NX/NY/NZ112112112
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-24-24-24
NC/NR/NS484848
D min/max/mean-4.7489.409-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : EcoKI R2 M2 S1 complex with 75 bp cognate dsDNA fragment

全体名称: EcoKI R2 M2 S1 complex with 75 bp cognate dsDNA fragment
要素
  • 試料: EcoKI R2 M2 S1 complex with 75 bp cognate dsDNA fragment
  • タンパク質・ペプチド: EcoKI HsdS specificity subunit
  • タンパク質・ペプチド: EcoKI HsdM methyltransferase subunit
  • タンパク質・ペプチド: EcoKI HsdR endonuclease subunit
  • DNA: Deoxyribonucleic acid

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超分子 #1000: EcoKI R2 M2 S1 complex with 75 bp cognate dsDNA fragment

超分子名称: EcoKI R2 M2 S1 complex with 75 bp cognate dsDNA fragment
タイプ: sample / ID: 1000 / 詳細: Stained with uranyl acetate / 集合状態: 1x HsdS, 2x HsdM, 2x HsdR, 1x dsDNA / Number unique components: 4
分子量実験値: 420 KDa / 理論値: 440 KDa / 手法: Small angle X-ray scattering (SAXS)

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分子 #1: EcoKI HsdS specificity subunit

分子名称: EcoKI HsdS specificity subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: HsdS / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: No
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: R / 細胞中の位置: Cytoplasm
分子量理論値: 50 KDa
配列GO: protein binding
InterPro: Type I restriction modification DNA specificity domain

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分子 #2: EcoKI HsdM methyltransferase subunit

分子名称: EcoKI HsdM methyltransferase subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / Name.synonym: HsdM / コピー数: 2 / 集合状態: Dimer / 組換発現: No
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: R / 細胞中の位置: cytoplasm
分子量理論値: 59 KDa
配列GO: protein binding / InterPro: DNA methylase, adenine-specific

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分子 #3: EcoKI HsdR endonuclease subunit

分子名称: EcoKI HsdR endonuclease subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / Name.synonym: HsdR / コピー数: 2 / 集合状態: Monomer / 組換発現: No
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: R
分子量理論値: 120 KDa
配列GO: DNA restriction-modification system / InterPro: Restriction endonuclease, type I, HsdR

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分子 #4: Deoxyribonucleic acid

分子名称: Deoxyribonucleic acid / タイプ: dna / ID: 4 / Name.synonym: DNA / 分類: DNA / Structure: DOUBLE HELIX / Synthetic?: Yes
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 15 KDa
配列文字列:
AACNNNNNNG TGC

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実験情報

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構造解析

手法ネガティブ染色法
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0.050 mg/mL
緩衝液pH: 4.7 / 詳細: 20mM Tris-Cl, 100 mM NaCl
染色タイプ: NEGATIVE
詳細: Protein was adsorbed onto UV treated carbon for 1 minute, blotted, then 1% uranyl acetate solution was applied for 1 min then blotted, three times.
グリッド詳細: 400 mesh copper with continuous carbon
凍結凍結剤: NONE / 装置: OTHER / 詳細: Negative stain

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL 1200EXII
温度平均: 294 K
アライメント法Legacy - 非点収差: Corrected at 80,000x
詳細Customised JEOL 1200 EX microscope, low dose mode.
日付2004年7月1日
撮影カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM / デジタル化 - スキャナー: OTHER / デジタル化 - サンプリング間隔: 20 µm / 実像数: 50 / 平均電子線量: 40 e/Å2 / 詳細: Scanned on Imacon scanner / ビット/ピクセル: 8
電子線加速電圧: 80 kV / 電子線源: TUNGSTEN HAIRPIN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.0 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 0.9 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.4 µm / 倍率（公称値）: 40000
試料ステージ試料ホルダー: Side entry / 試料ホルダーモデル: JEOL

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画像解析

詳細The particles were manually selected using boxer.
CTF補正詳細: Filtered at 1st zero
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 20.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: EMAN, IMAGIC, Spider, XMIPP
詳細: Final rounds of refinement done in EMAN using selected input classes.
使用した粒子像数: 5786
最終 角度割当詳細: full range, C2 symmetry
最終 2次元分類クラス数: 100

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

2w00


Chain - Chain ID: A
ソフトウェア名称: Chimera
詳細PDBEntryID_givenInChain. Protocol: rigid body. Homology model based on HsdR from EcoR124 (2W00) was fitted into the density after the core methylase (HsdS and 2x HsdM) was fitted.
精密化空間: RECIPROCAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: cross-correlation

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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)

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  • 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。
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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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