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万見
- EMDB-24142: Cryo-EM structure of the Cas12k-sgRNA complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-24142
タイトルCryo-EM structure of the Cas12k-sgRNA complex
マップデータCas12k-sgRNA complex
試料
  • 複合体: Cryo-EM structure of the Cas12k-sgRNA-dsDNA complex
    • 複合体: Cas12k
      • タンパク質・ペプチド: Cas12k
    • 複合体: Single-guide RNA
      • RNA: Single guide RNA
キーワードCRISPR Cas / RNA binding protein / protein-RNA complex / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex
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: 3.8 Å
データ登録者Chang L / Li Z
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2021
タイトル: Structural basis of target DNA recognition by CRISPR-Cas12k for RNA-guided DNA transposition.
著者: Renjian Xiao / Shukun Wang / Ruijie Han / Zhuang Li / Clinton Gabel / Indranil Arun Mukherjee / Leifu Chang /
要旨: The type V-K CRISPR-Cas system, featured by Cas12k effector with a naturally inactivated RuvC domain and associated with Tn7-like transposon for RNA-guided DNA transposition, is a promising tool for ...The type V-K CRISPR-Cas system, featured by Cas12k effector with a naturally inactivated RuvC domain and associated with Tn7-like transposon for RNA-guided DNA transposition, is a promising tool for precise DNA insertion. To reveal the mechanism underlying target DNA recognition, we determined a cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of Cas12k from cyanobacteria Scytonema hofmanni in complex with a single guide RNA (sgRNA) and a double-stranded target DNA. Coupled with mutagenesis and in vitro DNA transposition assay, our results revealed mechanisms for the recognition of the GGTT protospacer adjacent motif (PAM) sequence and the structural elements of Cas12k critical for RNA-guided DNA transposition. These structural and mechanistic insights should aid in the development of type V-K CRISPR-transposon systems as tools for genome editing.
履歴
登録2021年6月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年9月1日-
マップ公開2021年9月1日-
更新2025年5月21日-
現状2025年5月21日処理サイト: RCSB / 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: 0.397
  • 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: 0.397
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7n3o
  • 表面レベル: 0.397
  • 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

emd_24142.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_24142.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cas12k-sgRNA complex
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.)
1.05 Å/pix.
x 200 pix.
= 210. Å		1.05 Å/pix.
x 200 pix.
= 210. Å		1.05 Å/pix.
x 200 pix.
= 210. 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: 1.05 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: 0.397 / ムービー #1: 0.397
最小 - 最大-2.0501914 - 2.8230608
平均 (標準偏差)0.0020892727 (±0.08434062)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 209.99998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.051.051.05
M x/y/z200200200
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z210.000210.000210.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-2.0502.8230.002

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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 : Cryo-EM structure of the Cas12k-sgRNA-dsDNA complex

全体名称: Cryo-EM structure of the Cas12k-sgRNA-dsDNA complex
要素
  • 複合体: Cryo-EM structure of the Cas12k-sgRNA-dsDNA complex
    • 複合体: Cas12k
      • タンパク質・ペプチド: Cas12k
    • 複合体: Single-guide RNA
      • RNA: Single guide RNA

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超分子 #1: Cryo-EM structure of the Cas12k-sgRNA-dsDNA complex

超分子名称: Cryo-EM structure of the Cas12k-sgRNA-dsDNA complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all

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超分子 #2: Cas12k

超分子名称: Cas12k / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)

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超分子 #3: Single-guide RNA

超分子名称: Single-guide RNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア) / Synthetically produced: Yes

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分子 #1: Cas12k

分子名称: Cas12k / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 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: 73.280719 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MSQITIQARL ISFESNRQQL WKLMADLNTP LINELLCQLG QHPDFEKWQQ KGKLPSTVVS QLCQPLKTDP RFAGQPSRLY MSAIHIVDY IYKSWLAIQK RLQQQLDGKT RWLEMLNSDA ELVELSGDTL EAIRVKAAEI LAIAMPASES DSASPKGKKG K KEKKPSSS ...文字列:
MSQITIQARL ISFESNRQQL WKLMADLNTP LINELLCQLG QHPDFEKWQQ KGKLPSTVVS QLCQPLKTDP RFAGQPSRLY MSAIHIVDY IYKSWLAIQK RLQQQLDGKT RWLEMLNSDA ELVELSGDTL EAIRVKAAEI LAIAMPASES DSASPKGKKG K KEKKPSSS SPKRSLSKTL FDAYQETEDI KSRSAISYLL KNGCKLTDKE EDSEKFAKRR RQVEIQIQRL TEKLISRMPK GR DLTNAKW LETLLTATTT VAEDNAQAKR WQDILLTRSS SLPFPLVFET NEDMVWSKNQ KGRLCVHFNG LSDLIFEVYC GNR QLHWFQ RFLEDQQTKR KSKNQHSSGL FTLRNGHLVW LEGEGKGEPW NLHHLTLYCC VDNRLWTEEG TEIVRQEKAD EITK FITNM KKKSDLSDTQ QALIQRKQST LTRINNSFER PSQPLYQGQS HILVGVSLGL EKPATVAVVD AIANKVLAYR SIKQL LGDN YELLNRQRRQ QQYLSHERHK AQKNFSPNQF GASELGQHID RLLAKAIVAL ARTYKAGSIV LPKLGDMREV VQSEIQ AIA EQKFPGYIEG QQKYAKQYRV NVHRWSYGRL IQSIQSKAAQ TGIVIEEGKQ PIRGSPHDKA KELALSAYNL RLTRRS

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分子 #2: Single guide RNA

分子名称: Single guide RNA / タイプ: rna / ID: 2 / 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: 85.26125 KDa
配列文字列: AUAUUAAUAG CGCCGCAAUU CAUGCUGCUU GCAGCCUCUG AAUUUUGUUA AAUGAGGGUU AGUUUGACUG UAUAAAUACA GUCUUGCUU UCUGACCCUG GUAGCUGCUC ACCCUGAUGC UGCUGUCAAU AGACAGGAUA GGUGCGCUCC CAGCAAUAAG G GCGCGGAU ...文字列:
AUAUUAAUAG CGCCGCAAUU CAUGCUGCUU GCAGCCUCUG AAUUUUGUUA AAUGAGGGUU AGUUUGACUG UAUAAAUACA GUCUUGCUU UCUGACCCUG GUAGCUGCUC ACCCUGAUGC UGCUGUCAAU AGACAGGAUA GGUGCGCUCC CAGCAAUAAG G GCGCGGAU GUACUGCUGU AGUGGCUACU GAAUCACCCC CGAUCAAGGG GGAACCCUCC AAAAGGUGGG UUGAAAGGAG AA GUCAUUU AAUAAGGCCA CUGUUAAA

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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: 7.6
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 54.0 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

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画像解析

CTF補正タイプ: NONE
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 183870
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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