[日本語] English
- EMDB-19690: DNA-bound Type IV-A3 CRISPR effector in complex with DinG helicas... -

+
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: EMDB / ID: EMD-19690
タイトルDNA-bound Type IV-A3 CRISPR effector in complex with DinG helicase from K. pneumoniae (state III)
マップデータ
試料
  • 複合体: Type IV-A3 CRISPR-Cas effector complex with DinG from Klebsiella pneumoniae bound to crRNA and target DNA
    • 複合体: CRISPR effector in complex with a DinG helicase and crRNA
      • タンパク質・ペプチド: CRISPR type AFERR-associated protein Csf2
      • タンパク質・ペプチド: CRISPR type AFERR-associated protein Csf3
      • タンパク質・ペプチド: CRISPR type AFERR-associated protein Csf1
      • RNA: crRNA
      • タンパク質・ペプチド: DEAD/DEAH box helicase
    • 複合体: Double-stranded DNA
      • DNA: TS-DNA
      • DNA: NTS-DNA
  • リガンド: ZINC ION
キーワードCRISPR / crRNA / DNA binding / type IV CRISPR-Cas / CRISPRi / nuclease deficient / GENE REGULATION / ANTIVIRAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


hydrolase activity, acting on acid anhydrides, in phosphorus-containing anhydrides / DNA 5'-3' helicase / nucleobase-containing compound metabolic process / DNA helicase activity / nucleic acid binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Helicase superfamily 1/2, DinG/Rad3-like / HELICc2 / ATP-dependent helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain, DinG/Rad3-type / Helicase C-terminal domain / Superfamilies 1 and 2 helicase ATP-binding type-2 domain profile. / DEAD/DEAH box helicase domain / DEAD/DEAH box helicase / DEAD-like helicases superfamily / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
CRISPR type AFERR-associated protein Csf2 / DNA 5'-3' helicase / Uncharacterized protein / Uncharacterized protein
類似検索 - 構成要素
生物種Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Skorupskaite A / Ragozius V / Cepaite R / Klein N / Randau L / Malinauskaite L / Pausch P
資金援助European Union, 4件
OrganizationGrant number
Other government12-001-01-01-01
European Molecular Biology Organization (EMBO)5342-2023European Union
Other governmentS-MIP-22-10
Other governmentDFG-SPP2141
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2024
タイトル: Structural variation of types IV-A1- and IV-A3-mediated CRISPR interference.
著者: R Čepaitė / N Klein / A Mikšys / S Camara-Wilpert / V Ragožius / F Benz / A Skorupskaitė / H Becker / G Žvejytė / N Steube / G K A Hochberg / L Randau / R Pinilla-Redondo / L ...著者: R Čepaitė / N Klein / A Mikšys / S Camara-Wilpert / V Ragožius / F Benz / A Skorupskaitė / H Becker / G Žvejytė / N Steube / G K A Hochberg / L Randau / R Pinilla-Redondo / L Malinauskaitė / P Pausch /
要旨: CRISPR-Cas mediated DNA-interference typically relies on sequence-specific binding and nucleolytic degradation of foreign genetic material. Type IV-A CRISPR-Cas systems diverge from this general ...CRISPR-Cas mediated DNA-interference typically relies on sequence-specific binding and nucleolytic degradation of foreign genetic material. Type IV-A CRISPR-Cas systems diverge from this general mechanism, using a nuclease-independent interference pathway to suppress gene expression for gene regulation and plasmid competition. To understand how the type IV-A system associated effector complex achieves this interference, we determine cryo-EM structures of two evolutionarily distinct type IV-A complexes (types IV-A1 and IV-A3) bound to cognate DNA-targets in the presence and absence of the type IV-A signature DinG effector helicase. The structures reveal how the effector complexes recognize the protospacer adjacent motif and target-strand DNA to form an R-loop structure. Additionally, we reveal differences between types IV-A1 and IV-A3 in DNA interactions and structural motifs that allow for in trans recruitment of DinG. Our study provides a detailed view of type IV-A mediated DNA-interference and presents a structural foundation for engineering type IV-A-based genome editing tools.
履歴
登録2024年2月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年11月6日-
マップ公開2024年11月6日-
更新2024年11月6日-
現状2024年11月6日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

-
構造の表示

添付画像

ダウンロードとリンク

-
マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_19690.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.1 Å/pix.
x 360 pix.
= 396. Å
1.1 Å/pix.
x 360 pix.
= 396. Å
1.1 Å/pix.
x 360 pix.
= 396. 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: 1.1 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.06
最小 - 最大-0.17964673 - 0.5456558
平均 (標準偏差)-0.0024886744 (±0.015682193)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 396.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

-
添付データ

-
追加マップ: Volume map

ファイルemd_19690_additional_1.map
注釈Volume map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
ハーフマップ: Half map A

ファイルemd_19690_half_map_1.map
注釈Half map A
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
ハーフマップ: Half map B

ファイルemd_19690_half_map_2.map
注釈Half map B
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
試料の構成要素

+
全体 : Type IV-A3 CRISPR-Cas effector complex with DinG from Klebsiella ...

全体名称: Type IV-A3 CRISPR-Cas effector complex with DinG from Klebsiella pneumoniae bound to crRNA and target DNA
要素
  • 複合体: Type IV-A3 CRISPR-Cas effector complex with DinG from Klebsiella pneumoniae bound to crRNA and target DNA
    • 複合体: CRISPR effector in complex with a DinG helicase and crRNA
      • タンパク質・ペプチド: CRISPR type AFERR-associated protein Csf2
      • タンパク質・ペプチド: CRISPR type AFERR-associated protein Csf3
      • タンパク質・ペプチド: CRISPR type AFERR-associated protein Csf1
      • RNA: crRNA
      • タンパク質・ペプチド: DEAD/DEAH box helicase
    • 複合体: Double-stranded DNA
      • DNA: TS-DNA
      • DNA: NTS-DNA
  • リガンド: ZINC ION

+
超分子 #1: Type IV-A3 CRISPR-Cas effector complex with DinG from Klebsiella ...

超分子名称: Type IV-A3 CRISPR-Cas effector complex with DinG from Klebsiella pneumoniae bound to crRNA and target DNA
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#7
詳細: The Cas6 subunit found in the type IVA3 system from Klebsiella pneumoniae was present during expression, purification and complex assembly, but was not resolved due to high flexibility

+
超分子 #2: CRISPR effector in complex with a DinG helicase and crRNA

超分子名称: CRISPR effector in complex with a DinG helicase and crRNA
タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#4, #7
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)

+
超分子 #3: Double-stranded DNA

超分子名称: Double-stranded DNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #5-#6
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)

+
分子 #1: CRISPR type AFERR-associated protein Csf2

分子名称: CRISPR type AFERR-associated protein Csf2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
分子量理論値: 38.654406 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MRTLNFNGKI STLEPLTVTV KNAVSTSGHR LPRNGGFNAA PYFPGTSIRG TLRHAAHKVI VDRVGLNADG KSPFDLAEHF MLAQGVDIN GEAETFAPGE INAGAELRSK NPLISLFGRW GLSGKVGIGN AIPDGDNQWG MFGGGARSIM FQRDESLMEF L ETDQVDRL ...文字列:
MRTLNFNGKI STLEPLTVTV KNAVSTSGHR LPRNGGFNAA PYFPGTSIRG TLRHAAHKVI VDRVGLNADG KSPFDLAEHF MLAQGVDIN GEAETFAPGE INAGAELRSK NPLISLFGRW GLSGKVGIGN AIPDGDNQWG MFGGGARSIM FQRDESLMEF L ETDQVDRL ERLLEEQAEA SVDISQIKTE QDALKKAMKS ADKDTKAELQ IKVRELDEKI QARKDQKQES RESIRRPIDP YE AFITGAE LSHRMSIKNA TDEEAGLFIS ALIRFAAEPR FGGHANHNCG LVEAHWTVTT WKPGELVPVT LGEIVITPNG VEI TGDELF AMVKAFNENQ SFDFTARGHH HHHH

UniProtKB: CRISPR type AFERR-associated protein Csf2

+
分子 #2: CRISPR type AFERR-associated protein Csf3

分子名称: CRISPR type AFERR-associated protein Csf3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
分子量理論値: 25.474385 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MLNFKPYRVI MSSLTPVVIS GIAPSLDGIL YEALSQAIPS NEPGVVLARL KEILLFNDEL GVFHASSLRF GITPEQGIGA TTSMRCDYL SPEKLSTAMF SPRTRRGLFT RVLLTGGPTK RRMTTRPAYS APYLTFDFVG SSEAVEILLN HAHVGVGYDY F SAANGEFN ...文字列:
MLNFKPYRVI MSSLTPVVIS GIAPSLDGIL YEALSQAIPS NEPGVVLARL KEILLFNDEL GVFHASSLRF GITPEQGIGA TTSMRCDYL SPEKLSTAMF SPRTRRGLFT RVLLTGGPTK RRMTTRPAYS APYLTFDFVG SSEAVEILLN HAHVGVGYDY F SAANGEFN NVTILPLDID TSISNEGMAL RPVPVNSGLN GIKGVSPLIP PYFVGEKLNI VHPAPVRTQL ISSLLRG

UniProtKB: Uncharacterized protein

+
分子 #3: CRISPR type AFERR-associated protein Csf1

分子名称: CRISPR type AFERR-associated protein Csf1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
分子量理論値: 29.762467 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MNHPVESVYS ALTSILLPYM GEPVPVQRNC SCCGRAPSEF DGVGFELVNA YRERVVHCRP CQTFFVSAPE LMGVENPKKP TTGQKFGMW SGVGAVINVE DNSSVLLAPQ GVVNKLPEHF FDHVEVITAT SGQHLEYLFN TELKFPLIYI QNFGVKTYEL V RSLRVSLS ...文字列:
MNHPVESVYS ALTSILLPYM GEPVPVQRNC SCCGRAPSEF DGVGFELVNA YRERVVHCRP CQTFFVSAPE LMGVENPKKP TTGQKFGMW SGVGAVINVE DNSSVLLAPQ GVVNKLPEHF FDHVEVITAT SGQHLEYLFN TELKFPLIYI QNFGVKTYEL V RSLRVSLS ADAIYTCADQ LLTRQNEVLY MLDLKKAKEL HQEIKNYSKK EMDIFIRTVT LLAYSRITPE AASNEFKKNN LI PLLLLLP TDPHQRLSIL HLLKKV

UniProtKB: Uncharacterized protein

+
分子 #7: DEAD/DEAH box helicase

分子名称: DEAD/DEAH box helicase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 7 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
分子量理論値: 70.114477 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MNTSAVFESA GLSLRKVQQD YIEAAAGALT QDHKVALISA ETGVGKTLGY LVPALLILLK NPEAKFVIAT NSHALMHQIF RSDRPLLEQ IAEQCGIKVT FSRLMGKANY VSLEKVRGLL LMDEFTDLDT VKVLEKLANW SKPLVEFEEE YGELPAQITP E MVTYSIWD ...文字列:
MNTSAVFESA GLSLRKVQQD YIEAAAGALT QDHKVALISA ETGVGKTLGY LVPALLILLK NPEAKFVIAT NSHALMHQIF RSDRPLLEQ IAEQCGIKVT FSRLMGKANY VSLEKVRGLL LMDEFTDLDT VKVLEKLANW SKPLVEFEEE YGELPAQITP E MVTYSIWD DIQDIDDIRL NALSANFIVT THAMVMVDCM CNHRILGDKE NMYLIIDEAD IFVDMLEVWK QRRFNLRELT SA FNEHIPR NGVHVIDQLM NDVTSIAGDL HFCSTPAAVA LFDNSFNALS KVGREIKNEA ARKAFFDCIY SWEMLGLSGG QKG VGVSNK RREPALIAVN PFIGMNVGRY CTQWRSALLT SATLSITSTP ETGMEWLCKA LGLTSDTISI RKIFSPDVYG SMKL TIAGA DFPKVFNDPK EQIFSGQWLK AVVEQLSCIQ GPALVLTASH YETRMIANQL GEVSQPVYIQ KAGQALSEII KQYQE KPGI LISAGASVGV SPRGENGEQI FQDLIITRIP FLPPDRMKAE SLYGYLKERG YSRTFEAVNR NIYLENLRKV IRKAKQ SVG RGIRSENDTV RIIILDPRFP EPTDLSSKHR SLEHIIPVRF RREYRSCEIL SPAYFEEDIQ C

UniProtKB: DNA 5'-3' helicase

+
分子 #4: crRNA

分子名称: crRNA / タイプ: rna / ID: 4 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
分子量理論値: 19.672641 KDa
配列文字列:
UUAUCGGCGA GACCGGGAUG CACCUCCCGA AGGGUCUCGG UGUUUCCCCU GCGUGCGGGG G

+
分子 #5: TS-DNA

分子名称: TS-DNA / タイプ: dna / ID: 5 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
分子量理論値: 18.196562 KDa
配列文字列: (DC)(DC)(DC)(DT)(DC)(DC)(DC)(DT)(DC)(DC) (DA)(DG)(DC)(DT)(DT)(DC)(DC)(DG)(DA)(DG) (DA)(DC)(DC)(DC)(DT)(DT)(DC)(DG)(DG) (DG)(DA)(DG)(DG)(DT)(DG)(DC)(DA)(DT)(DC) (DC) (DC)(DG)(DG)(DT)(DC) ...文字列:
(DC)(DC)(DC)(DT)(DC)(DC)(DC)(DT)(DC)(DC) (DA)(DG)(DC)(DT)(DT)(DC)(DC)(DG)(DA)(DG) (DA)(DC)(DC)(DC)(DT)(DT)(DC)(DG)(DG) (DG)(DA)(DG)(DG)(DT)(DG)(DC)(DA)(DT)(DC) (DC) (DC)(DG)(DG)(DT)(DC)(DT)(DC)(DG) (DC)(DT)(DT)(DG)(DG)(DC)(DC)(DT)(DC)(DC) (DT)(DC)

+
分子 #6: NTS-DNA

分子名称: NTS-DNA / タイプ: dna / ID: 6 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Klebsiella pneumoniae (肺炎桿菌)
分子量理論値: 18.743031 KDa
配列文字列: (DG)(DA)(DG)(DG)(DA)(DG)(DG)(DC)(DC)(DA) (DA)(DG)(DA)(DT)(DC)(DT)(DC)(DA)(DA)(DT) (DT)(DT)(DC)(DG)(DT)(DA)(DC)(DA)(DA) (DG)(DA)(DA)(DA)(DT)(DC)(DC)(DT)(DT)(DT) (DG) (DA)(DG)(DA)(DT)(DG) ...文字列:
(DG)(DA)(DG)(DG)(DA)(DG)(DG)(DC)(DC)(DA) (DA)(DG)(DA)(DT)(DC)(DT)(DC)(DA)(DA)(DT) (DT)(DT)(DC)(DG)(DT)(DA)(DC)(DA)(DA) (DG)(DA)(DA)(DA)(DT)(DC)(DC)(DT)(DT)(DT) (DG) (DA)(DG)(DA)(DT)(DG)(DA)(DA)(DG) (DC)(DT)(DG)(DG)(DA)(DG)(DG)(DG)(DA)(DG) (DG)(DG)

+
分子 #8: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / : ZN
分子量理論値: 65.409 Da

-
実験情報

-
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

-
試料調製

濃度0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5 / 構成要素:
濃度名称
10.0 mMHEPES
150.0 mMNaCl
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 支持フィルム - Film thickness: 2 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 7 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: 20 mA current
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

-
電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
ソフトウェア名称: EPU (ver. 3.5.1)
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4350 / 平均露光時間: 46.33 sec. / 平均電子線量: 30.31 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系最大 デフォーカス(補正後): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(補正後): 1.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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): 1.0 µm / 倍率(公称値): 92000
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

+
画像解析

粒子像選択選択した数: 4069893
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: AlphaFold
詳細: AlphaFold model for chain M (DinG) was fitted using ChimeraX and Coot. PDB deposition 8RC2 was used for the remaining chains.
最終 再構成アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 46284
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

-
原子モデル構築 1

初期モデル
ChainPDB ID
chain_id: M, source_name: AlphaFold, initial_model_type: in silico model
source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
得られたモデル

PDB-8s37:
DNA-bound Type IV-A3 CRISPR effector in complex with DinG helicase from K. pneumoniae (state III)

+
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