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- EMDB-51253: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold - focused map (TopoI) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-51253
タイトルRNAP-TopoI complex on duplex scaffold - focused map (TopoI)
マップデータRNAP-TopoI complex on duplex scaffold focused refinement (TopoI) - deepemhanced map
試料
  • 複合体: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold
    • 複合体: DNA-directed RNA polymerase elongation complex
    • 複合体: DNA topoisomerase 1
キーワードRNA polymerase / topoisomerase / DNA topology / TRANSCRIPTION
生物種Escherichia coli (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: 3.3 Å
データ登録者Vidmar V / Weixlbaumer A / Lamour V
資金援助 フランス, 2件
OrganizationGrant number国
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-21-CE11-0040-01 フランス
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-10-INBS-05 フランス
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2026
タイトル: DNA topoisomerase I acts as supercoiling sensor for bacterial transcription elongation.
著者: Vita Vidmar / Céline Borde / Lisa Bruno / Nataliya Miropolskaya / Maria Takacs / Claire Batisse / Charlotte Saint-André / Chengjin Zhu / Olivier Espéli / Valérie Lamour / Albert Weixlbaumer /
要旨: During transcription, RNA polymerase (RNAP) continuously unwinds and rewinds DNA, generating negative and positive supercoils upstream and downstream, respectively. Using single-particle cryo-EM, we ...During transcription, RNA polymerase (RNAP) continuously unwinds and rewinds DNA, generating negative and positive supercoils upstream and downstream, respectively. Using single-particle cryo-EM, we elucidated how bacterial RNAP and DNA topoisomerase I (TopoI), which relaxes negative supercoils, operate in close spatial proximity. TopoI binds to relaxed DNA upstream of RNAP, and this involves a conformational switch in the TopoI functional domains. This suggests that TopoI exerts a sensing role before the formation of negative supercoils. On DNA substrates mimicking negatively supercoiled DNA, TopoI threads one strand into the active site for cleavage and binds the complementary strand with an auxiliary domain. Transcriptomic and phenotypic analyses suggest that mutations affecting conformational changes in TopoI impact gene expression and operon polarity in bacteria. In summary, we propose a comprehensive model for DNA relaxation in the proximity of active bacterial transcription.
履歴
登録2024年8月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年11月5日-
マップ公開2025年11月5日-
更新2026年1月28日-
現状2026年1月28日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_51253.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_51253.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈RNAP-TopoI complex on duplex scaffold focused refinement (TopoI) - deepemhanced 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.)
0.84 Å/pix.
x 360 pix.
= 302.04 Å		0.84 Å/pix.
x 360 pix.
= 302.04 Å		0.84 Å/pix.
x 360 pix.
= 302.04 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: 0.839 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: 0.0222
最小 - 最大-0.018233787 - 1.6550181
平均 (標準偏差)0.0014816885 (±0.019990893)
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: 302.04 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_51253_msk_1.map
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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マスク #2

ファイルemd_51253_msk_2.map
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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追加マップ: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold focused refinement (TopoI)...

ファイルemd_51253_additional_1.map
注釈RNAP-TopoI complex on duplex scaffold focused refinement (TopoI) - unsharpened map
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: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold focused refinement (TopoI)...

ファイルemd_51253_half_map_1.map
注釈RNAP-TopoI complex on duplex scaffold focused refinement (TopoI) - halfmap 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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ハーフマップ: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold focused refinement (TopoI)...

ファイルemd_51253_half_map_2.map
注釈RNAP-TopoI complex on duplex scaffold focused refinement (TopoI) - halfmap 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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試料の構成要素

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全体 : RNAP-TopoI complex on duplex scaffold

全体名称: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold
要素
  • 複合体: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold
    • 複合体: DNA-directed RNA polymerase elongation complex
    • 複合体: DNA topoisomerase 1

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超分子 #1: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold

超分子名称: RNAP-TopoI complex on duplex scaffold / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#9
分子量理論値: 100 KDa

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超分子 #2: DNA-directed RNA polymerase elongation complex

超分子名称: DNA-directed RNA polymerase elongation complex / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#5, #7-#9
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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超分子 #3: DNA topoisomerase 1

超分子名称: DNA topoisomerase 1 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #6
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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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10 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度名称
10.0 mMHEPES/KOH
150.0 mMpotassium acetate
5.0 mMmagnesium acetate
0.01 mMzinc chloride
2.0 mMDTT
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 50 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 35 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 283 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS 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: 56.6 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）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 113760
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
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
PDB IDChain

6alh

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

4rul

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
詳細Initial rigid body fit was done in UCSF Chimera, followed by flexible fitting in Isolde. The entire model was further refined in Phenix and Coot.
精密化空間: REAL

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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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