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- EMDB-37489: Cryo-EM structure of the dPspCas13b-ADAR2-crRNA-target RNA complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-37489
タイトルCryo-EM structure of the dPspCas13b-ADAR2-crRNA-target RNA complex
マップデータ
試料
  • 複合体: The dPspCas13b-ADAR2-crRNA-target RNA complex
    • タンパク質・ペプチド: dPspCas13b-ADAR2DD
    • RNA: crRNA
    • RNA: target RNA
  • リガンド: INOSITOL HEXAKISPHOSPHATE
  • リガンド: ZINC ION
キーワードCRISPR / RNase / RNA BINDING PROTEIN-RNA COMPLEX
生物種Prevotella sp. (バクテリア) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.71 Å
データ登録者Ishikawa J / Kato K / Yamashita K / Nishizawa T / Nishimasu H
資金援助 日本, 2件
OrganizationGrant number国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)23KJ0720 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)22am0401005h0004 日本
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2025
タイトル: Structural insights into RNA-guided RNA editing by the Cas13b-ADAR2 complex.
著者: Junichiro Ishikawa / Kazuki Kato / Soumya Kannan / Sae Okazaki / Soh Ishiguro / Keitaro Yamashita / Nozomu Yachie / Tomohiro Nishizawa / Feng Zhang / Hiroshi Nishimasu /
要旨: Cas13 is an RNA-guided RNA endonuclease derived from the type VI CRISPR-Cas system, which has been used in numerous RNA-targeting technologies, such as RNA knockdown, detection and editing. The ...Cas13 is an RNA-guided RNA endonuclease derived from the type VI CRISPR-Cas system, which has been used in numerous RNA-targeting technologies, such as RNA knockdown, detection and editing. The catalytically inactive Prevotella sp. Cas13b (dPspCas13b) fused to the human adenosine deaminase acting on RNA 2 (ADAR2) deaminase domain can edit adenosine in target transcripts to inosine, in an RNA-editing technology called REPAIR (RNA editing for programmable A-to-I replacement), which has potential for gene therapy. Here we report the cryo-electron microscopy structures of the PspCas13b-guide RNA binary complex, the PspCas13b-guide RNA-target RNA ternary complex and the dPspCas13b-ADAR2-guide RNA-target RNA complex. These structures provide mechanistic insights into RNA cleavage and editing. We applied our structural insights to engineer a compact and efficient dPspCas13b-ADAR2 complex (REPAIR-mini). Overall, our findings advance the understanding of CRISPR-Cas13 effector nucleases and could enable the development of improved RNA-targeting technologies.
履歴
登録2023年9月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年3月19日-
マップ公開2025年3月19日-
更新2025年8月27日-
現状2025年8月27日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

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_37489.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 54.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.83 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.075
最小 - 最大-0.30988157 - 0.6362783
平均 (標準偏差)0.0007969331 (±0.020641256)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin595959
サイズ242242242
Spacing242242242
セルA=B=C: 200.86 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : The dPspCas13b-ADAR2-crRNA-target RNA complex

全体名称: The dPspCas13b-ADAR2-crRNA-target RNA complex
要素
  • 複合体: The dPspCas13b-ADAR2-crRNA-target RNA complex
    • タンパク質・ペプチド: dPspCas13b-ADAR2DD
    • RNA: crRNA
    • RNA: target RNA
  • リガンド: INOSITOL HEXAKISPHOSPHATE
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: The dPspCas13b-ADAR2-crRNA-target RNA complex

超分子名称: The dPspCas13b-ADAR2-crRNA-target RNA complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Prevotella sp. (バクテリア)

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分子 #1: dPspCas13b-ADAR2DD

分子名称: dPspCas13b-ADAR2DD / 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: Prevotella sp. (バクテリア)
分子量理論値: 176.101406 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MSYYHHHHHH DGASWSHPQF EKGSTTLEVL FQGPMNIPAL VENQKKYFGT YSVMAMLNAQ TVLDHIQKVA DIEGEQNENN ENLWFHPVM SHLYNAKNGY DKQPEKTMFI IERLQSYFPF LKIMAENQRE YSNGKYKQNR VEVNSNDIFE VLKRAFGVLK M YRDLTNAY ...文字列:
MSYYHHHHHH DGASWSHPQF EKGSTTLEVL FQGPMNIPAL VENQKKYFGT YSVMAMLNAQ TVLDHIQKVA DIEGEQNENN ENLWFHPVM SHLYNAKNGY DKQPEKTMFI IERLQSYFPF LKIMAENQRE YSNGKYKQNR VEVNSNDIFE VLKRAFGVLK M YRDLTNAY KTYEEKLNDG CEFLTSTEQP LSGMINNYYT VALRNMNERY GYKTEDLAFI QDKRFKFVKD AYGKKKSQVN TG FFLSLQD YNGDTQKKLH LSGVGIALLI CLFLDKQYIN IFLSRLPIFS SYNAQSEERR IIIRSFGINS IKLPKDRIHS EKS NKSVAM DMLNEVKRCP DELFTTLSAE KQSRFRIISD DHNEVLMKRS SDRFVPLLLQ YIDYGKLFDH IRFHVNMGKL RYLL KADKT CIDGQTRVRV IEQPLNGFGR LEEAETMRKQ ENGTFGNSGI RIRDFENMKR DDANPANYPY IVDTYTHYIL ENNKV EMFI NDKEDSAPLL PVIEDDRYVV KTIPSCRMST LEIPAMAFHM FLFGSKKTEK LIVDVHNRYK RLFQAMQKEE VTAENI ASF GIAESDLPQK ILDLISGNAH GKDVDAFIRL TVDDMLTDTE RRIKRFKDDR KSIRSADNKM GKRGFKQIST GKLADFL AK DIVLFQPSVN DGENKITGLN YRIMQSAIAV YDSGDDYEAK QQFKLMFEKA RLIGKGTTEP HPFLYKVFAR SIPANAVE F YERYLIERKF YLTGLSNEIK KGNRVDVPFI RRDQNKWKTP AMKTLGRIYS EDLPVELPRQ MFDNEIKSHL KSLPQMEGI DFNNANVTYL IAEYMKRVLD DDFQTFYQWN RNYRYMDMLK GEYDRKGSLQ HCFTSVEERE GLWKERASRT ERYRKQASNK IRSNRQMRN ASSEEIETIL DKRLSNSRNE YQKSEKVIRR YRVQDALLFL LAKKTLTELA DFDGERFKLK EIMPDAEKGI L SEIMPMSF TFEKGGKKYT ITSEGMKLKN YGDFFVLASD KRIGNLLELV GSDIVSKEDI MEEFNKYDQC RPEISSIVFN LE KWAFDTY PELSARVDRE EKVDFKSILK ILLNNKNINK EQSDILRKIR NAFDANNYPD KGVVEIKALP EIAMSIKKAF GEY AIMKGS LQLPPLERLT LGSQLHLPQV LADAVSRLVL GKFGDLTDNF SSPHARRKVL AGVVMTTGTD VKDAKVISVS TGTK CINGE YMSDRGLALN DCHAEIISRR SLLRFLYTQL ELYLNNKDDQ KRSIFQKSER GGFRLKENVQ FHLYISTSPC GDARI FSPH EPILEEPADR HPNRKARGQL RTKIESGQGT IPVRSNASIQ TWDGVLQGER LLTMSCSDKI ARWNVVGIQG SLLSIF VEP IYFSSIILGS LYHGDHLSRA MYQRISNIED LPPLYTLNKP LLSGISNAEA RQPGKAPNFS VNWTVGDSAI EVINATT GK DELGRASRLC KHALYCRWMR VHGKVPSHLL RSKITKPNVY HESKLAAKEY QAAKARLFTA FIKAGLGAWV EKPTEQDQ F SLT

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分子 #2: crRNA

分子名称: crRNA / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 21.092453 KDa
配列文字列:
UCUAAACCAU CCUGCGGCCU CUACUCUGCA GUUGUGGAAG GUCCAGUUUU GAGGGGCUAU UACAAC

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分子 #3: target RNA

分子名称: target RNA / タイプ: rna / ID: 3 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 11.744078 KDa
配列文字列:
GAAUGCAGAG UAGAGGCCGC AGGAU(8AZ)GUUU AGAACA

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分子 #4: INOSITOL HEXAKISPHOSPHATE

分子名称: INOSITOL HEXAKISPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: IHP
分子量理論値: 660.035 Da
Chemical component information

ChemComp-IHP:
INOSITOL HEXAKISPHOSPHATE / myo-イノシト-ル六りん酸

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分子 #5: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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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
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: 47.8 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 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
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: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
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: 3.71 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 70123
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
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)

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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。
  • 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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