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- EMDB-8996: CasX-gRNA-DNA(45bp) state I -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-8996
タイトルCasX-gRNA-DNA(45bp) state I
マップデータCasX-gRNA-DNA(45bp) state I
試料
  • 複合体: CasX-gRNA-DNA(45bp) state I
    • タンパク質・ペプチド: CasX
    • DNA: DNA (35-MER)
    • DNA: DNA (35-MER)
    • RNA: RNA (112-MER)
機能・相同性Transposase
機能・相同性情報
生物種Deltaproteobacteria (バクテリア) / Deltaproteobacteria bacterium RIFCSPLOWO2_12_FULL_43_16 (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: 3.2 Å
データ登録者Liu JJ / Orlova N / Nogales E / Doudna JA
引用ジャーナル: Nature / 年: 2019
タイトル: CasX enzymes comprise a distinct family of RNA-guided genome editors.
著者: Jun-Jie Liu / Natalia Orlova / Benjamin L Oakes / Enbo Ma / Hannah B Spinner / Katherine L M Baney / Jonathan Chuck / Dan Tan / Gavin J Knott / Lucas B Harrington / Basem Al-Shayeb / ...著者: Jun-Jie Liu / Natalia Orlova / Benjamin L Oakes / Enbo Ma / Hannah B Spinner / Katherine L M Baney / Jonathan Chuck / Dan Tan / Gavin J Knott / Lucas B Harrington / Basem Al-Shayeb / Alexander Wagner / Julian Brötzmann / Brett T Staahl / Kian L Taylor / John Desmarais / Eva Nogales / Jennifer A Doudna /
要旨: The RNA-guided CRISPR-associated (Cas) proteins Cas9 and Cas12a provide adaptive immunity against invading nucleic acids, and function as powerful tools for genome editing in a wide range of ...The RNA-guided CRISPR-associated (Cas) proteins Cas9 and Cas12a provide adaptive immunity against invading nucleic acids, and function as powerful tools for genome editing in a wide range of organisms. Here we reveal the underlying mechanisms of a third, fundamentally distinct RNA-guided genome-editing platform named CRISPR-CasX, which uses unique structures for programmable double-stranded DNA binding and cleavage. Biochemical and in vivo data demonstrate that CasX is active for Escherichia coli and human genome modification. Eight cryo-electron microscopy structures of CasX in different states of assembly with its guide RNA and double-stranded DNA substrates reveal an extensive RNA scaffold and a domain required for DNA unwinding. These data demonstrate how CasX activity arose through convergent evolution to establish an enzyme family that is functionally separate from both Cas9 and Cas12a.
履歴
登録2018年7月25日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年1月23日-
マップ公開2019年2月6日-
更新2019年2月27日-
現状2019年2月27日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.3
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.3
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6ny2
  • 表面レベル: 0.3
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_8996.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_8996.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CasX-gRNA-DNA(45bp) state I
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.)
0.9 Å/pix.
x 256 pix.
= 230.4 Å		0.9 Å/pix.
x 256 pix.
= 230.4 Å		0.9 Å/pix.
x 256 pix.
= 230.4 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: 0.9 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 / ムービー #1: 0.3
最小 - 最大-0.7965231 - 1.6927896
平均 (標準偏差)0.0024212748 (±0.058873024)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 230.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.90.90.9
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z230.400230.400230.400
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ364364364
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.7971.6930.002

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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 : CasX-gRNA-DNA(45bp) state I

全体名称: CasX-gRNA-DNA(45bp) state I
要素
  • 複合体: CasX-gRNA-DNA(45bp) state I
    • タンパク質・ペプチド: CasX
    • DNA: DNA (35-MER)
    • DNA: DNA (35-MER)
    • RNA: RNA (112-MER)

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超分子 #1: CasX-gRNA-DNA(45bp) state I

超分子名称: CasX-gRNA-DNA(45bp) state I / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Deltaproteobacteria (バクテリア)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: CasX

分子名称: CasX / 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: Deltaproteobacteria bacterium RIFCSPLOWO2_12_FULL_43_16 (バクテリア)
分子量理論値: 113.054359 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MEKRINKIRK KLSADNATKP VSRSGPMKTL LVRVMTDDLK KRLEKRRKKP EVMPQVISNN AANNLRMLLD DYTKMKEAIL QVYWQEFKD DHVGLMCKFA QPASKKIDQN KLKPEMDEKG NLTTAGFACS QCGQPLFVYK LEQVSEKGKA YTNYFGRCNV A EHEKLILL ...文字列:
MEKRINKIRK KLSADNATKP VSRSGPMKTL LVRVMTDDLK KRLEKRRKKP EVMPQVISNN AANNLRMLLD DYTKMKEAIL QVYWQEFKD DHVGLMCKFA QPASKKIDQN KLKPEMDEKG NLTTAGFACS QCGQPLFVYK LEQVSEKGKA YTNYFGRCNV A EHEKLILL AQLKPEKDSD EAVTYSLGKF GQRALDFYSI HVTKESTHPV KPLAQIAGNR YASGPVGKAL SDACMGTIAS FL SKYQDII IEHQKVVKGN QKRLESLREL AGKENLEYPS VTLPPQPHTK EGVDAYNEVI ARVRMWVNLN LWQKLKLSRD DAK PLLRLK GFPSFPVVER RENEVDWWNT INEVKKLIDA KRDMGRVFWS GVTAEKRNTI LEGYNYLPNE NDHKKREGSL ENPK KPAKR QFGDLLLYLE KKYAGDWGKV FDEAWERIDK KIAGLTSHIE REEARNAEDA QSKAVLTDWL RAKASFVLER LKEMD EKEF YACEIQLQKW YGDLRGNPFA VEAENRVVDI SGFSIGSDGH SIQYRNLLAW KYLENGKREF YLLMNYGKKG RIRFTD GTD IKKSGKWQGL LYGGGKAKVI DLTFDPDDEQ LIILPLAFGT RQGREFIWND LLSLETGLIK LANGRVIEKT IYNKKIG RD EPALFVALTF ERREVVDPSN IKPVNLIGVA RGENIPAVIA LTDPEGCPLP EFKDSSGGPT DILRIGEGYK EKQRAIQA A KEVEQRRAGG YSRKFASKSR NLADDMVRNS ARDLFYHAVT HDAVLVFANL SRGFGRQGKR TFMTERQYTK MEDWLTAKL AYEGLTSKTY LSKTLAQYTS KTCSNCGFTI TTADYDGMLV RLKKTSDGWA TTLNNKELKA EYQITYYNRY KRQTVEKELS AELDRLSEE SGNNDISKWT KGRRDEALFL LKKRFSHRPV QEQFVCLDCG HEVHAAEQAA LNIARSWLFL NSNSTEFKSY K SGKQPFVG AWQAFYKRRL KEVWKPNA

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分子 #2: DNA (35-MER)

分子名称: DNA (35-MER) / タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Deltaproteobacteria (バクテリア)
分子量理論値: 10.681896 KDa
配列文字列:
(DT)(DA)(DT)(DA)(DA)(DT)(DT)(DT)(DG)(DA) (DG)(DC)(DG)(DC)(DA)(DC)(DC)(DT)(DA)(DA) (DT)(DT)(DT)(DC)(DC)(DT)(DG)(DA)(DA) (DA)(DT)(DC)(DC)(DC)(DG)

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分子 #3: DNA (35-MER)

分子名称: DNA (35-MER) / タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Deltaproteobacteria (バクテリア)
分子量理論値: 10.644836 KDa
配列文字列:
(DC)(DG)(DG)(DG)(DA)(DT)(DT)(DT)(DC)(DA) (DT)(DC)(DC)(DT)(DG)(DC)(DA)(DG)(DC)(DA) (DT)(DC)(DC)(DC)(DC)(DG)(DA)(DC)(DC) (DC)(DG)(DT)(DA)(DT)(DA)

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分子 #4: RNA (112-MER)

分子名称: RNA (112-MER) / タイプ: rna / ID: 4 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Deltaproteobacteria (バクテリア)
分子量理論値: 35.995398 KDa
配列文字列:
GCGCGUUUAU UCCAUCUUUG GAGCCAGUCC CAGCGACUAU GUCGUAUGGA CGAAGCGCUU AUUUAUCGGC CGAUAAGUAA AACGCAUCA AAGUGCUGCA GCAGAAAAUC AAA

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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
グリッド詳細: unspecified
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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 46.0 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: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 149361
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
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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