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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-21881 | |||||||||
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タイトル | Escherichia coli RNA polymerase and rrnBP1 promoter complex with DksA/ppGpp | |||||||||
マップデータ | RNA polymerase and rrnBP1 promoter complex with DksA/ppGpp | |||||||||
試料 |
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機能・相同性 | 機能・相同性情報 sigma factor antagonist complex / RNA polymerase complex / guanosine tetraphosphate binding / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly ...sigma factor antagonist complex / RNA polymerase complex / guanosine tetraphosphate binding / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA-templated transcription initiation / cell motility / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / double-strand break repair / response to heat / regulation of gene expression / protein-containing complex assembly / intracellular iron ion homeostasis / protein dimerization activity / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) / Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / Escherichia coli K-12 (大腸菌) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.62 Å | |||||||||
データ登録者 | Shin Y / Qayyum MZ / Murakami KS | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021 タイトル: Structural basis of ribosomal RNA transcription regulation. 著者: Yeonoh Shin / M Zuhaib Qayyum / Danil Pupov / Daria Esyunina / Andrey Kulbachinskiy / Katsuhiko S Murakami / 要旨: Ribosomal RNA (rRNA) is most highly expressed in rapidly growing bacteria and is drastically downregulated under stress conditions by the global transcriptional regulator DksA and the alarmone ppGpp. ...Ribosomal RNA (rRNA) is most highly expressed in rapidly growing bacteria and is drastically downregulated under stress conditions by the global transcriptional regulator DksA and the alarmone ppGpp. Here, we determined cryo-electron microscopy structures of the Escherichia coli RNA polymerase (RNAP) σ holoenzyme during rRNA promoter recognition with and without DksA/ppGpp. RNAP contacts the UP element using dimerized α subunit carboxyl-terminal domains and scrunches the template DNA with the σ finger and β' lid to select the transcription start site favorable for rapid promoter escape. Promoter binding induces conformational change of σ domain 2 that opens a gate for DNA loading and ejects σ from the RNAP cleft to facilitate open complex formation. DksA/ppGpp binding also opens the DNA loading gate, which is not coupled to σ ejection and impedes open complex formation. These results provide a molecular basis for the exceptionally active rRNA transcription and its vulnerability to DksA/ppGpp. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_21881.map.gz | 168.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-21881-v30.xml emd-21881.xml | 21.4 KB 21.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_21881.png | 10.3 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-21881 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-21881 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_21881_validation.pdf.gz | 481.3 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_21881_full_validation.pdf.gz | 480.9 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_21881_validation.xml.gz | 6.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_21881_validation.cif.gz | 7.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-21881 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-21881 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_21881.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | RNA polymerase and rrnBP1 promoter complex with DksA/ppGpp | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.08 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
+全体 : Escherichia coli RNA polymerase and rrnBP1 promoter open complex
+超分子 #1: Escherichia coli RNA polymerase and rrnBP1 promoter open complex
+分子 #1: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
+分子 #2: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
+分子 #3: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
+分子 #4: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
+分子 #5: RNA polymerase sigma factor RpoD
+分子 #8: RNA polymerase-binding transcription factor DksA
+分子 #6: DNA (36-MER)
+分子 #7: DNA (28-MER)
+分子 #9: CHAPSO
+分子 #10: MAGNESIUM ION
+分子 #11: ZINC ION
+分子 #12: GUANOSINE-5',3'-TETRAPHOSPHATE
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 10 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 8 |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 45.0 e/Å2 |
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: OTHER / 撮影モード: OTHER |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.62 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8) / 使用した粒子像数: 49995 |
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初期 角度割当 | タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION |
最終 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING |