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- EMDB-40296: CRISPR-Cas type III-D effector complex local refinement map -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-40296
タイトルCRISPR-Cas type III-D effector complex local refinement map
マップデータType III-D Cas7-insertion local refinement map
試料
  • 複合体: CRISPR-Cas type III-D effector complex
キーワードCRISPR / CRISPR-Cas / type III / complex / RNA / crRNA / RNA BINDING PROTEIN
生物種Synechocystis sp. PCC 6803 (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: 2.5 Å
データ登録者Schwartz EA / Taylor DW
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM138348 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: RNA targeting and cleavage by the type III-Dv CRISPR effector complex.
著者: Evan A Schwartz / Jack P K Bravo / Mohd Ahsan / Luis A Macias / Caitlyn L McCafferty / Tyler L Dangerfield / Jada N Walker / Jennifer S Brodbelt / Giulia Palermo / Peter C Fineran / Robert D ...著者: Evan A Schwartz / Jack P K Bravo / Mohd Ahsan / Luis A Macias / Caitlyn L McCafferty / Tyler L Dangerfield / Jada N Walker / Jennifer S Brodbelt / Giulia Palermo / Peter C Fineran / Robert D Fagerlund / David W Taylor /
要旨: CRISPR-Cas are adaptive immune systems in bacteria and archaea that utilize CRISPR RNA-guided surveillance complexes to target complementary RNA or DNA for destruction. Target RNA cleavage at regular ...CRISPR-Cas are adaptive immune systems in bacteria and archaea that utilize CRISPR RNA-guided surveillance complexes to target complementary RNA or DNA for destruction. Target RNA cleavage at regular intervals is characteristic of type III effector complexes. Here, we determine the structures of the Synechocystis type III-Dv complex, an apparent evolutionary intermediate from multi-protein to single-protein type III effectors, in pre- and post-cleavage states. The structures show how multi-subunit fusion proteins in the effector are tethered together in an unusual arrangement to assemble into an active and programmable RNA endonuclease and how the effector utilizes a distinct mechanism for target RNA seeding from other type III effectors. Using structural, biochemical, and quantum/classical molecular dynamics simulation, we study the structure and dynamics of the three catalytic sites, where a 2'-OH of the ribose on the target RNA acts as a nucleophile for in line self-cleavage of the upstream scissile phosphate. Strikingly, the arrangement at the catalytic residues of most type III complexes resembles the active site of ribozymes, including the hammerhead, pistol, and Varkud satellite ribozymes. Our work provides detailed molecular insight into the mechanisms of RNA targeting and cleavage by an important intermediate in the evolution of type III effector complexes.
履歴
登録2023年4月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月24日-
マップ公開2024年4月24日-
更新2024年5月1日-
現状2024年5月1日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_40296.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_40296.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 325 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Type III-D Cas7-insertion 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.)
0.81 Å/pix.
x 440 pix.
= 356.4 Å		0.81 Å/pix.
x 440 pix.
= 356.4 Å		0.81 Å/pix.
x 440 pix.
= 356.4 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: 0.81 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: 0.691
最小 - 最大-3.3434927 - 6.5716553
平均 (標準偏差)0.00047565906 (±0.086631134)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ440440440
Spacing440440440
セルA=B=C: 356.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half map B

ファイルemd_40296_half_map_1.map
注釈Half map B
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)

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ハーフマップ: Half map A

ファイルemd_40296_half_map_2.map
注釈Half map A
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)

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試料の構成要素

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全体 : CRISPR-Cas type III-D effector complex

全体名称: CRISPR-Cas type III-D effector complex
要素
  • 複合体: CRISPR-Cas type III-D effector complex

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超分子 #1: CRISPR-Cas type III-D effector complex

超分子名称: CRISPR-Cas type III-D effector complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0
由来(天然)生物種: Synechocystis sp. PCC 6803 (バクテリア)
分子量理論値: 351 KDa

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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

濃度0.3 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度名称式
10.0 mMHEPES-NaOH
100.0 mMPotassium ChlorideKCl
5.0 %Glycerol
1.0 mMDTT
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細Particles were monodisperse and homogeneous.

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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 (6k x 4k) / 平均電子線量: 80.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 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）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm / 倍率（公称値）: 105000
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
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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3) / 使用した粒子像数: 648783
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルChain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model

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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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