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万見
- EMDB-70429: CryoEM structure of Cad1 bound with cA4 and ATP, hexamer with one... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-70429
タイトルCryoEM structure of Cad1 bound with cA4 and ATP, hexamer with one intact dimer
マップデータ
試料
  • 複合体: homohexamer
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR-associated ring nuclease and adenosine deaminase, subunit A
    • RNA: cA4 cleavage product, A2>P
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: water
キーワードCRISPR-associated Rossman-fold (CARF) / ATP deaminase / CRISPR immunity / cooperative activation / IMMUNE SYSTEM / HYDROLASE
機能・相同性
機能・相同性情報


inosine biosynthetic process / adenosine deaminase / hypoxanthine salvage / adenosine deaminase activity / adenosine catabolic process / cytosol
類似検索 - 分子機能
CRISPR-assoc protein, NE0113/Csx13 / CRISPR-associated protein NE0113 (Cas_NE0113) / Adenosine deaminase domain / Adenosine deaminase / Adenosine/adenine deaminase / Metal-dependent hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
adenosine deaminase
類似検索 - 構成要素
生物種Thermoanaerobaculum aquaticum (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: 2.86 Å
データ登録者Zhao Y / Li H
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM152081 米国
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2025
タイトル: The twist-and-squeeze activation of CARF-fused adenosine deaminase by cyclic oligoadenylates.
著者: Charlisa Whyms / Yu Zhao / Doreen Addo-Yobo / Huan He / Arthur Carl Whittington / Despoina Trasanidou / Carl Raymund P Salazar / Raymond H J Staals / Hong Li /
要旨: The recently identified CARF (CRISPR-associated Rossman-fold) family of proteins play a critical role in prokaryotic defense, mediating cOA (cyclic oligoadenylate)-stimulated ancillary immune ...The recently identified CARF (CRISPR-associated Rossman-fold) family of proteins play a critical role in prokaryotic defense, mediating cOA (cyclic oligoadenylate)-stimulated ancillary immune responses in the type III CRISPR-Cas systems. Whereas most previously characterized CARF proteins contain nucleic acids or protein degradation effectors, a subset of the family, including the CARF-fused adenosine deaminase (ADA) (Cad1), has recently been shown to convert ATP to ITP. The enzymatic mechanism and the activation process of Cad1, however, remain incompletely understood. Here we present biochemical and structural analyses of a ring nuclease Cad1, revealing its substrate binding specificity and a sequential activation process by cOAs. Despite an overall structural similarity to canonical ADA enzymes, the ADA domain of Cad1 possesses unique structural features that confer a specificity for ATP. Supported by mutational analysis, our structural work demonstrates an allosteric link between the cOA-binding CARF and the ADA domain through a protein network within the hexameric enzyme assembly. Binding of a cA4 molecule to paired CARF domains induces a twisting of the linked ADA domains around one another, which remodels their active sites and alters interactions with neighboring ADA domains, thereby driving a sequential conformational activation mechanism.
履歴
登録2025年4月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年8月20日-
マップ公開2025年8月20日-
更新2025年10月29日-
現状2025年10月29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_70429.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_70429.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 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

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 318.72 Å		0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 318.72 Å		0.83 Å/pix.
x 384 pix.
= 318.72 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: 0.83 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: 0.12
最小 - 最大-1.0417453 - 1.6992552
平均 (標準偏差)0.0017808172 (±0.041045167)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 318.72 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: #1

ファイルemd_70429_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: #2

ファイルemd_70429_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 : homohexamer

全体名称: homohexamer
要素
  • 複合体: homohexamer
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR-associated ring nuclease and adenosine deaminase, subunit A
    • RNA: cA4 cleavage product, A2>P
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: homohexamer

超分子名称: homohexamer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Thermoanaerobaculum aquaticum (バクテリア)

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分子 #1: CRISPR-associated ring nuclease and adenosine deaminase, subunit A

分子名称: CRISPR-associated ring nuclease and adenosine deaminase, subunit A
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO / EC番号: adenosine deaminase
由来(天然)生物種: Thermoanaerobaculum aquaticum (バクテリア)
分子量理論値: 69.499133 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MRILLCSVGT SWAVVPEAMQ LLGSQGFDEV HVLTTASSKI SPGVEQLLRY FEMHPGPRFS ISRVQDFEDL RSEQDHMLFE EVLWRWLLQ RAPQAAHRYI CLAGGYKTIS AAMQRAAALF GACEVFHVLC EPRFGPQGNR EASTLEEVEQ AIATNALRFV R LGPEPGWP ...文字列:
MRILLCSVGT SWAVVPEAMQ LLGSQGFDEV HVLTTASSKI SPGVEQLLRY FEMHPGPRFS ISRVQDFEDL RSEQDHMLFE EVLWRWLLQ RAPQAAHRYI CLAGGYKTIS AAMQRAAALF GACEVFHVLC EPRFGPQGNR EASTLEEVEQ AIATNALRFV R LGPEPGWP QLRLLSAPSF PLESTLQGPV HWVRASDMRL RQHVEGVLER SRHILAAWEG ISELPIPALA AWPPSHLRWL HE PLDPVQD KAWVQALPKV ELHCHLGGFA THGELLHKVR QEAANPESLP PVRAIPLPPG WPIPEEPIGL ERYMRLGDNN GSA LLKDPG CLRAQCRLLY EALLADHVAY AEIRCSPANY ASASRSPWVV LQEIRNHFQQ AMEETPEDRR CHVNLLLTAT REEG GDRSR IARHLALAIT AAEHWKNGCR VVGVDLAGFE DRTTRAAMFA TDFEPVHRVG LAVTVHAGEN DDVEGIWQAV FKLSA RRLG HALHLSRSPD LLRVVAERGI AVELCPYANL QIKGFPLDEE QEGSETYPLR GYLAAGVAVT LNTDNLGISQ ASLTDN LLL TARLCPGITR LEVLKTQVFA AQAAFANQAE RKALWARLAQ VPVPTDTEQK NGNDAKASHQ PR

UniProtKB: adenosine deaminase

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分子 #2: cA4 cleavage product, A2>P

分子名称: cA4 cleavage product, A2>P / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 2
由来(天然)生物種: Thermoanaerobaculum aquaticum (バクテリア)
分子量理論値: 675.419 Da
配列文字列:
A(A23)

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分子 #3: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 6 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #4: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 6 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 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: 2 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #6: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 6 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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: 7.5
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 K2 QUANTUM (4k x 4k)
平均電子線量: 60.0 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）: 2.5 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.8200000000000001 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 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.86 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 165680
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)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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