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- EMDB-19282: Conformational Landscape of the Type V-K CRISPR-associated Transp... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-19282
タイトルConformational Landscape of the Type V-K CRISPR-associated TransposonIntegration Assembly CAST V-K Cas12k domain local-refinement map
マップデータCAST V-K Cas12k domain local-refinement map
試料
  • 複合体: recognition complex
    • RNA: sgRNASubgenomic mRNA
    • DNA: Non-target strand - LE
    • DNA: Target strand - LE
    • タンパク質・ペプチド: ShCas12k
    • タンパク質・ペプチド: Small ribosomal subunit protein uS15
    • タンパク質・ペプチド: TniQ
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: water水
キーワードCRISPR-associated Transposon genome editing transposition / DNA BINDING PROTEIN (DNA結合タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


cytosolic small ribosomal subunit / rRNA binding / structural constituent of ribosome / 翻訳 (生物学)
類似検索 - 分子機能
: / TniQ / TniQ / Ribosomal protein S15, bacterial-type / Ribosomal protein S15 signature. / Ribosomal protein S15 / Ribosomal_S15 / Ribosomal protein S15 / S15/NS1, RNA-binding
類似検索 - ドメイン・相同性
Small ribosomal subunit protein uS15 / TniQ (Homology model) / ShCas12k
類似検索 - 構成要素
生物種Scytonema hofmannii (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.35 Å
データ登録者Tenjo-Castano F / Mesa P / Montoya G
資金援助 デンマーク, 1件
OrganizationGrant number国
Novo Nordisk Foundation デンマーク
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2024
タイトル: Conformational landscape of the type V-K CRISPR-associated transposon integration assembly.
著者: Francisco Tenjo-Castaño / Nicholas Sofos / Luisa S Stutzke / Piero Temperini / Anders Fuglsang / Tillmann Pape / Pablo Mesa / Guillermo Montoya /
要旨: CRISPR-associated transposons (CASTs) are mobile genetic elements that co-opt CRISPR-Cas systems for RNA-guided DNA transposition. CASTs integrate large DNA cargos into the attachment (att) site ...CRISPR-associated transposons (CASTs) are mobile genetic elements that co-opt CRISPR-Cas systems for RNA-guided DNA transposition. CASTs integrate large DNA cargos into the attachment (att) site independently of homology-directed repair and thus hold promise for eukaryotic genome engineering. However, the functional diversity and complexity of CASTs hinder an understanding of their mechanisms. Here, we present the high-resolution cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of the reconstituted ∼1 MDa post-transposition complex of the type V-K CAST, together with different assembly intermediates and diverse TnsC filament lengths, thus enabling the recapitulation of the integration complex formation. The results of mutagenesis experiments probing the roles of specific residues and TnsB-binding sites show that transposition activity can be enhanced and suggest that the distance between the PAM and att sites is determined by the lengths of the TnsB C terminus and the TnsC filament. This singular model of RNA-guided transposition provides a foundation for repurposing the system for genome-editing applications.
履歴
登録2023年12月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年6月19日-
マップ公開2024年6月19日-
更新2024年6月19日-
現状2024年6月19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_19282.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_19282.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 106.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CAST V-K Cas12k domain local-refinement 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.)
0.73 Å/pix.
x 483 pix.
= 351.624 Å		0.73 Å/pix.
x 241 pix.
= 175.448 Å		0.73 Å/pix.
x 239 pix.
= 173.992 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

これらの図は立方格子座標系で作成されたものです

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.728 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: 0.24
最小 - 最大-1.0265458 - 1.9208239
平均 (標準偏差)0.0021386563 (±0.07536417)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin314315152
サイズ241239483
Spacing239241483
セルA: 173.99199 Å / B: 175.448 Å / C: 351.624 Å
α=β=γ: 90.0 °

-
添付データ

-
マスク #1

ファイルemd_19282_msk_1.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)

-
ハーフマップ: CAST V-K Cas12k domain local refinement, half-A map

ファイルemd_19282_half_map_1.map
注釈CAST V-K Cas12k domain local refinement, half-A 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)

-
ハーフマップ: CAST V-K Cas12k domain local refinement, half-B map

ファイルemd_19282_half_map_2.map
注釈CAST V-K Cas12k domain local refinement, half-B 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)

-
試料の構成要素

+
全体 : recognition complex

全体名称: recognition complex
要素
  • 複合体: recognition complex
    • RNA: sgRNASubgenomic mRNA
    • DNA: Non-target strand - LE
    • DNA: Target strand - LE
    • タンパク質・ペプチド: ShCas12k
    • タンパク質・ペプチド: Small ribosomal subunit protein uS15
    • タンパク質・ペプチド: TniQ
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: water水

+
超分子 #1: recognition complex

超分子名称: recognition complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)

+
分子 #1: sgRNA

分子名称: sgRNA / タイプ: rna / ID: 1 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)
分子量理論値: 84.006516 KDa
配列文字列: GGAUAUUAAU AGCGCCGCAA UUCAUGCUGC UUGCAGCCUC UGAAUUUUGU UAAAUGAGGG UUAGUUUGAC UGUAUAAAUA CAGUCUUGC UUUCUGACCC UGGUAGCUGC UCACCCUGAU GCUGCUGUCA AUAGACAGGA UAGGUGCGCU CCCAGCAAUA A GGGCGCGG ...文字列:
GGAUAUUAAU AGCGCCGCAA UUCAUGCUGC UUGCAGCCUC UGAAUUUUGU UAAAUGAGGG UUAGUUUGAC UGUAUAAAUA CAGUCUUGC UUUCUGACCC UGGUAGCUGC UCACCCUGAU GCUGCUGUCA AUAGACAGGA UAGGUGCGCU CCCAGCAAUA A GGGCGCGG AUGUACUGCU GUAGUGGCUA CUGAAUCACC CCCGAUCAAG GGGGAACCCU CCAAAAGGUG GGUUGAAAGG AG AAGUCAU UUAAUAAGGC CACU

+
分子 #2: Non-target strand - LE

分子名称: Non-target strand - LE / タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)
分子量理論値: 20.961504 KDa
配列文字列: (DG)(DT)(DG)(DA)(DA)(DG)(DG)(DT)(DT)(DC) (DT)(DC)(DT)(DT)(DC)(DA)(DG)(DT)(DA)(DT) (DT)(DA)(DA)(DT)(DA)(DA)(DG)(DG)(DC) (DC)(DA)(DC)(DT)(DG)(DT)(DT)(DA)(DA)(DA) (DA) (DC)(DG)(DT)(DA)(DC) ...文字列:
(DG)(DT)(DG)(DA)(DA)(DG)(DG)(DT)(DT)(DC) (DT)(DC)(DT)(DT)(DC)(DA)(DG)(DT)(DA)(DT) (DT)(DA)(DA)(DT)(DA)(DA)(DG)(DG)(DC) (DC)(DA)(DC)(DT)(DG)(DT)(DT)(DA)(DA)(DA) (DA) (DC)(DG)(DT)(DA)(DC)(DT)(DA)(DT) (DA)(DT)(DA)(DG)(DA)(DC)(DA)(DT)(DC)(DT) (DC)(DC) (DA)(DC)(DA)(DA)(DA)(DA)(DG) (DG)

+
分子 #3: Target strand - LE

分子名称: Target strand - LE / タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)
分子量理論値: 40.82216 KDa
配列文字列: (DA)(DA)(DT)(DT)(DA)(DA)(DA)(DT)(DA)(DG) (DT)(DC)(DA)(DC)(DA)(DA)(DT)(DG)(DA)(DC) (DA)(DT)(DT)(DA)(DA)(DT)(DC)(DT)(DG) (DT)(DC)(DA)(DC)(DC)(DG)(DA)(DC)(DG)(DA) (DC) (DA)(DG)(DA)(DT)(DA) ...文字列:
(DA)(DA)(DT)(DT)(DA)(DA)(DA)(DT)(DA)(DG) (DT)(DC)(DA)(DC)(DA)(DA)(DT)(DG)(DA)(DC) (DA)(DT)(DT)(DA)(DA)(DT)(DC)(DT)(DG) (DT)(DC)(DA)(DC)(DC)(DG)(DA)(DC)(DG)(DA) (DC) (DA)(DG)(DA)(DT)(DA)(DA)(DT)(DT) (DT)(DG)(DT)(DC)(DA)(DC)(DT)(DG)(DT)(DA) (DC)(DA) (DC)(DT)(DA)(DC)(DG)(DC)(DC) (DT)(DT)(DT)(DT)(DG)(DT)(DG)(DG)(DA)(DG) (DA)(DT)(DG) (DT)(DC)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DT)(DC)(DT)(DA)(DC)(DG)(DT)(DT)(DT) (DT)(DA)(DA)(DC) (DA)(DG)(DT)(DG)(DG) (DC)(DC)(DT)(DT)(DA)(DT)(DT)(DA)(DA)(DA) (DT)(DG)(DA)(DC)(DT) (DT)(DC)(DT)(DC) (DA)(DA)(DC)(DC)(DT)(DT)(DC)(DA)(DC)

+
分子 #4: ShCas12k

分子名称: ShCas12k / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)
分子量理論値: 79.479312 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH MASWSHPQFE KGGGSGGGSG GSAWSHPQFE KENLYFQGGS SQITIQARLI SFESNRQQLW KLMADLNTP LINELLCQLG QHPDFEKWQQ KGKLPSTVVS QLCQPLKTDP RFAGQPSRLY MSAIHIVDYI YKSWLAIQKR L QQQLDGKT ...文字列:
MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH MASWSHPQFE KGGGSGGGSG GSAWSHPQFE KENLYFQGGS SQITIQARLI SFESNRQQLW KLMADLNTP LINELLCQLG QHPDFEKWQQ KGKLPSTVVS QLCQPLKTDP RFAGQPSRLY MSAIHIVDYI YKSWLAIQKR L QQQLDGKT RWLEMLNSDA ELVELSGDTL EAIRVKAAEI LAIAMPASES DSASPKGKKG KKEKKPSSSS PKRSLSKTLF DA YQETEDI KSRSAISYLL KNGCKLTDKE EDSEKFAKRR RQVEIQIQRL TEKLISRMPK GRDLTNAKWL ETLLTATTTV AED NAQAKR WQDILLTRSS SLPFPLVFET NEDMVWSKNQ KGRLCVHFNG LSDLIFEVYC GNRQLHWFQR FLEDQQTKRK SKNQ HSSGL FTLRNGHLVW LEGEGKGEPW NLHHLTLYCC VDNRLWTEEG TEIVRQEKAD EITKFITNMK KKSDLSDTQQ ALIQR KQST LTRINNSFER PSQPLYQGQS HILVGVSLGL EKPATVAVVD AIANKVLAYR SIKQLLGDNY ELLNRQRRQQ QYLSHE RHK AQKNFSPNQF GASELGQHID RLLAKAIVAL ARTYKAGSIV LPKLGDMREV VQSEIQAIAE QKFPGYIEGQ QKYAKQY RV NVHRWSYGRL IQSIQSKAAQ TGIVIEEGKQ PIRGSPHDKA KELALSAYNL RLTRRS

UniProtKB: ShCas12k

+
分子 #5: Small ribosomal subunit protein uS15

分子名称: Small ribosomal subunit protein uS15 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)
分子量理論値: 10.376003 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
SMALTQERKQ EIIVNYQVHE TDTGSADVQV AMLTERINRL SLHLQANKKD HSSRRGLLKL IGQRKRLLAY IQKDSREKYQ ALIGRLGIR G

UniProtKB: Small ribosomal subunit protein uS15

+
分子 #6: TniQ

分子名称: TniQ / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)
分子量理論値: 20.468783 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MIEAPDVKPW LFLIKPYEGE SLSHFLGRFR RANHLSASGL GTLAGIGAIV ARWERFHFNP RPSQQELEAI ASVVEVDAQR LAQMLPPAG VGMQHEPIRL CGACYAESPC HRIEWQYKSV WKCDRHQLKI LAKCPNCQAP FKMPALWEDG CCHRCRMPFA E MAKLQKVG SEFELENLYF Q

UniProtKB: TniQ (Homology model)

+
分子 #7: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

+
分子 #8: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 2 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

+
分子 #9: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 323 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER / 水

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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

緩衝液pH: 7
グリッドモデル: UltrAuFoil R0./1 / 材質: GOLD / メッシュ: 300
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
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
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
実像数: 19936 / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.4) / 使用した粒子像数: 144000
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-8rkt:
Conformational Landscape of the Type V-K CRISPR-associated TransposonIntegration Assembly CAST V-K Cas12k domain local-refinement map

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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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