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万見
- EMDB-60273: Cryo-EM structure of a short prokaryotic Argonaute system from ar... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-60273
タイトルCryo-EM structure of a short prokaryotic Argonaute system from archaeon Suldolobus islandicus
マップデータ
試料
  • 複合体: SiAgo-SiAga1 complex
    • タンパク質・ペプチド: Piwi domain-containing protein
    • タンパク質・ペプチド: SiAgo-associated protein1, SiAga1
    • RNA: RNA (5'-R(P*UP*CP*AP*AP*AP*GP*CP*UP*UP*AP*GP*AP*UP*AP*CP*CP*CP*UP*GP*GP*A)-3')
    • DNA: DNA (5'-D(*CP*CP*TP*CP*CP*AP*GP*GP*GP*TP*AP*TP*CP*TP*AP*AP*GP*CP*TP*TP*TP*GP*AP*A)-3')
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードArgonaute / RNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex
機能・相同性Piwi domain / Piwi domain / Piwi / Ribonuclease H superfamily / nucleic acid binding / Ribonuclease H-like superfamily / Uncharacterized protein / Piwi domain-containing protein
機能・相同性情報
生物種Sulfolobus islandicus (strain M.16.4 / Kamchatka #3) (古細菌) / Saccharolobus islandicus M.16.4 (古細菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.0 Å
データ登録者Dai ZK / Guan ZY / Han WY / Zou TT
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2025
タイトル: Structural and mechanistic insights into the activation of a short prokaryotic argonaute system from archaeon Sulfolobus islandicus.
著者: Zhikang Dai / Yu Chen / Zeyuan Guan / Xueting Chen / Keyi Tan / Kaiyue Yang / Xuhui Yan / Yidong Liu / Zhou Gong / Wenyuan Han / Tingting Zou /
要旨: Prokaryotic Argonaute proteins (pAgos) defend the host against invading nucleic acids, including plasmids and viruses. Short pAgo systems confer immunity by inducing cell death upon detecting ...Prokaryotic Argonaute proteins (pAgos) defend the host against invading nucleic acids, including plasmids and viruses. Short pAgo systems confer immunity by inducing cell death upon detecting invading nucleic acids. However, the activation mechanism of the SiAgo system, comprising a short pAgo from the archaeon Sulfolobus islandicus and its associated proteins SiAga1 and SiAga2, remains largely unknown. Here, we determined the cryo-electron microscopy structures of the SiAgo-Aga1 apo complex and the RNA-DNA-bound SiAgo-Aga1 complex at resolutions of 2.7 and 3.0 Å, respectively. Our results revealed that a positively charged pocket is generated from the interaction between SiAgo and SiAga1, exhibiting an architecture similar to APAZ-pAgo of short pAgo systems and accommodating the nucleic acids. Further investigation elucidated the conserved mechanism of nucleic acid recognition by SiAgo-Aga1. Both the SiAgo-Aga1 interaction and nucleic acid recognition by the complex are essential for antiviral defense. Biochemical and structural analyses demonstrated that SiAgo-Aga1 undergoes extensive conformational changes upon binding to the RNA-DNA duplex, thereby licensing its interaction with the effector SiAga2 to trigger the immune response. Overall, our findings highlight the evolutionary conservation of Agos across phylogenetic clades and provide structural insights into the activation mechanism of the SiAgo system.
履歴
登録2024年5月27日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年2月19日-
マップ公開2025年2月19日-
更新2025年7月23日-
現状2025年7月23日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_60273.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_60273.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

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明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.07 Å/pix.
x 240 pix.
= 256.8 Å		1.07 Å/pix.
x 240 pix.
= 256.8 Å		1.07 Å/pix.
x 240 pix.
= 256.8 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: 1.07 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: 0.3
最小 - 最大-2.8642917 - 4.289217
平均 (標準偏差)-0.00094266667 (±0.08467085)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 256.80002 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: #2

ファイルemd_60273_half_map_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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ハーフマップ: #1

ファイルemd_60273_half_map_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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試料の構成要素

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全体 : SiAgo-SiAga1 complex

全体名称: SiAgo-SiAga1 complex
要素
  • 複合体: SiAgo-SiAga1 complex
    • タンパク質・ペプチド: Piwi domain-containing protein
    • タンパク質・ペプチド: SiAgo-associated protein1, SiAga1
    • RNA: RNA (5'-R(P*UP*CP*AP*AP*AP*GP*CP*UP*UP*AP*GP*AP*UP*AP*CP*CP*CP*UP*GP*GP*A)-3')
    • DNA: DNA (5'-D(*CP*CP*TP*CP*CP*AP*GP*GP*GP*TP*AP*TP*CP*TP*AP*AP*GP*CP*TP*TP*TP*GP*AP*A)-3')
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: SiAgo-SiAga1 complex

超分子名称: SiAgo-SiAga1 complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Sulfolobus islandicus (strain M.16.4 / Kamchatka #3) (古細菌)

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分子 #1: Piwi domain-containing protein

分子名称: Piwi domain-containing protein / 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: Saccharolobus islandicus M.16.4 (古細菌)
分子量理論値: 52.741414 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MSEYATILPE NKINVIFRSN NKYHVPEFIT VFKPYEGRDI NLQVLVVNGD NEIYDLTKLL FYEIYVKDDT KYPWPYTKTR GGISRVFGI RYNFDPSTIS RININSENDF ISSISNQLDM NRFNVAVIIA NRKLTKEFHD KTKAALIGSR IRTQFVTFTT L KRLKNRKY ...文字列:
MSEYATILPE NKINVIFRSN NKYHVPEFIT VFKPYEGRDI NLQVLVVNGD NEIYDLTKLL FYEIYVKDDT KYPWPYTKTR GGISRVFGI RYNFDPSTIS RININSENDF ISSISNQLDM NRFNVAVIIA NRKLTKEFHD KTKAALIGSR IRTQFVTFTT L KRLKNRKY KATIPLPLAV QLIAKAGGTP WIVDSSIYND LSKNVSSNGM LMGIAFARTR KDKITYSVGY FTTLNNYYQR FD VQPINES APITDSTEGL YVPKEAMVKT LESGIGWYKN IIGITPPLLI IFKTSPMHKD EKEAIEAVLG KDIKWVFIHA QYN TPVRIF GNKEDDYKVN RGTVIIKKRK RWNPNNGDYL HSEIVITATG KYRKPSTKNP SETEERYISG TPRPITLNVY SSFD VNPIG VAELTLSQIK ADWEHPDIRK RKITVLKYAN RMAKIIQYIN NLSSVPSVDV RDVL

UniProtKB: Piwi domain-containing protein

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分子 #2: SiAgo-associated protein1, SiAga1

分子名称: SiAgo-associated protein1, SiAga1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Saccharolobus islandicus M.16.4 (古細菌)
分子量理論値: 29.133615 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MVLESNMFKT EQELPELIVN CIEIDNEKEA HKVVKEISKY GIFGVVREKK IFFTTVIEDD DFLKDRLTEV LKNYNINFSD IKKNCKKII PEDNKDYFSQ IFLNALRYVI YQKLEDINKD KKENERWTIN ESEDGVYICK ERYDIDNYKI CVGAKFTIKV F DNKAELYV ...文字列:
MVLESNMFKT EQELPELIVN CIEIDNEKEA HKVVKEISKY GIFGVVREKK IFFTTVIEDD DFLKDRLTEV LKNYNINFSD IKKNCKKII PEDNKDYFSQ IFLNALRYVI YQKLEDINKD KKENERWTIN ESEDGVYICK ERYDIDNYKI CVGAKFTIKV F DNKAELYV DRKLKLYDED KKLTRKLRGK INKMSVVEPK TRYEFIREII QEISGNFDYI NIKLSKDYTV NMTRTKLNEK LP TPF

UniProtKB: Uncharacterized protein

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分子 #3: RNA (5'-R(P*UP*CP*AP*AP*AP*GP*CP*UP*UP*AP*GP*AP*UP*AP*CP*CP*CP*UP...

分子名称: RNA (5'-R(P*UP*CP*AP*AP*AP*GP*CP*UP*UP*AP*GP*AP*UP*AP*CP*CP*CP*UP*GP*GP*A)-3')
タイプ: rna / ID: 3 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Saccharolobus islandicus M.16.4 (古細菌)
分子量理論値: 6.697044 KDa
配列文字列:
UCAAAGCUUA GAUACCCUGG A

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分子 #4: DNA (5'-D(*CP*CP*TP*CP*CP*AP*GP*GP*GP*TP*AP*TP*CP*TP*AP*AP*GP*CP*...

分子名称: DNA (5'-D(*CP*CP*TP*CP*CP*AP*GP*GP*GP*TP*AP*TP*CP*TP*AP*AP*GP*CP*TP*TP*TP*GP*AP*A)-3')
タイプ: dna / ID: 4 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Saccharolobus islandicus M.16.4 (古細菌)
分子量理論値: 7.344753 KDa
配列文字列:
(DC)(DC)(DT)(DC)(DC)(DA)(DG)(DG)(DG)(DT) (DA)(DT)(DC)(DT)(DA)(DA)(DG)(DC)(DT)(DT) (DT)(DG)(DA)(DA)

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分子 #5: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 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: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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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 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 50.0 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 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: 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: 3.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 388934
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING
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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