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万見
- EMDB-9659: Type III-A Csm complex, Cryo-EM structure of Csm-CTR2-ssDNA complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-9659
タイトルType III-A Csm complex, Cryo-EM structure of Csm-CTR2-ssDNA complex
マップデータThe cryo-EM structure of Csm-CTR2-ssDNA
試料
  • 複合体: Csm-CTR2-ssDNA complex
    • 複合体: Type III-A CRISPR-Cas interference complex subunit Csm1
      • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated protein Csm1
    • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated protein Csm2
    • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm3
    • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm4
    • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm5
    • RNA: crRNA
    • RNA: CTR2
  • リガンド: ZINC ION
機能・相同性
機能・相同性情報


exonuclease activity / transferase activity / defense response to virus / endonuclease activity / RNA binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Csm4, C-terminal / CRISPR Csm4 C-terminal domain / CRISPR-associated protein Csm5 / CRISPR-associated protein, Csm2 Type III-A / Csm2 Type III-A / CRISPR-associated RAMP Csm3 / CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4 / CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 / Csm1, subunit domain B / Csm1 subunit domain B ...Csm4, C-terminal / CRISPR Csm4 C-terminal domain / CRISPR-associated protein Csm5 / CRISPR-associated protein, Csm2 Type III-A / Csm2 Type III-A / CRISPR-associated RAMP Csm3 / CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4 / CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 / Csm1, subunit domain B / Csm1 subunit domain B / CRISPR type III-associated protein / RAMP superfamily / GGDEF domain profile. / GGDEF domain / HD domain / HD domain
類似検索 - ドメイン・相同性
CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3 / CRISPR system Cms protein Csm4 / CRISPR system Cms protein Csm5 / CRISPR system Cms protein Csm2 / CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A)
類似検索 - 構成要素
生物種Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.58 Å
データ登録者You L / Ma J / Wang J / Zhang X / Wang Y
引用ジャーナル: Cell / 年: 2019
タイトル: Structure Studies of the CRISPR-Csm Complex Reveal Mechanism of Co-transcriptional Interference.
著者: Lilan You / Jun Ma / Jiuyu Wang / Daria Artamonova / Min Wang / Liang Liu / Hua Xiang / Konstantin Severinov / Xinzheng Zhang / Yanli Wang /
要旨: Csm, a type III-A CRISPR-Cas interference complex, is a CRISPR RNA (crRNA)-guided RNase that also possesses target RNA-dependent DNase and cyclic oligoadenylate (cOA) synthetase activities. However, ...Csm, a type III-A CRISPR-Cas interference complex, is a CRISPR RNA (crRNA)-guided RNase that also possesses target RNA-dependent DNase and cyclic oligoadenylate (cOA) synthetase activities. However, the structural features allowing target RNA-binding-dependent activation of DNA cleavage and cOA generation remain unknown. Here, we report the structure of Csm in complex with crRNA together with structures of cognate or non-cognate target RNA bound Csm complexes. We show that depending on complementarity with the 5' tag of crRNA, the 3' anti-tag region of target RNA binds at two distinct sites of the Csm complex. Importantly, the interaction between the non-complementary anti-tag region of cognate target RNA and Csm1 induces a conformational change at the Csm1 subunit that allosterically activates DNA cleavage and cOA generation. Together, our structural studies provide crucial insights into the mechanistic processes required for crRNA-meditated sequence-specific RNA cleavage, RNA target-dependent non-specific DNA cleavage, and cOA generation.
履歴
登録2018年9月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年10月24日-
マップ公開2018年12月12日-
更新2019年1月23日-
現状2019年1月23日処理サイト: PDBj / 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: 0.05
  • 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: 0.05
  • 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-6ifz
  • 表面レベル: 0.05
  • 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_9659.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_9659.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈The cryo-EM structure of Csm-CTR2-ssDNA
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.)
1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.24 Å		1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.24 Å		1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.24 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: 1.04 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: 0.033 / ムービー #1: 0.05
最小 - 最大-0.22417004 - 0.3857381
平均 (標準偏差)-0.0001124386 (±0.011868604)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-128-128-128
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 266.24 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.041.041.04
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z266.240266.240266.240
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ300300300
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-128-128-128
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.2240.386-0.000

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添付データ

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追加マップ: The cryo-EM structure of Csm-CTR2-ssDNA, subunit Csm1

ファイルemd_9659_additional.map
注釈The cryo-EM structure of Csm-CTR2-ssDNA, subunit Csm1
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 : Csm-CTR2-ssDNA complex

全体名称: Csm-CTR2-ssDNA complex
要素
  • 複合体: Csm-CTR2-ssDNA complex
    • 複合体: Type III-A CRISPR-Cas interference complex subunit Csm1
      • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated protein Csm1
    • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated protein Csm2
    • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm3
    • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm4
    • タンパク質・ペプチド: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm5
    • RNA: crRNA
    • RNA: CTR2
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: Csm-CTR2-ssDNA complex

超分子名称: Csm-CTR2-ssDNA complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#7 / 詳細: type III-A CRISPR-Cas interference complex
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
分子量実験値: 87 KDa

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超分子 #2: Type III-A CRISPR-Cas interference complex subunit Csm1

超分子名称: Type III-A CRISPR-Cas interference complex subunit Csm1
タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)

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分子 #1: Type III-A CRISPR-associated protein Csm1

分子名称: Type III-A CRISPR-associated protein Csm1 / 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: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 86.910648 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MKKEKIDLFY GALLADIGKV IQRATGERKK HALVGADWFD EIADNQVISD QIRYHMANYQ SDKLGNDHLA YITYIADNIA SGVDRRQSN EESDEDTSAK IWDTYTNQAD IFNVFGAQTD KRYFKPTVLN LKSKPNFASA TYEPFSKGDY AAIATRIKNE L AEFEFNQV ...文字列:
MKKEKIDLFY GALLADIGKV IQRATGERKK HALVGADWFD EIADNQVISD QIRYHMANYQ SDKLGNDHLA YITYIADNIA SGVDRRQSN EESDEDTSAK IWDTYTNQAD IFNVFGAQTD KRYFKPTVLN LKSKPNFASA TYEPFSKGDY AAIATRIKNE L AEFEFNQV QIDSLLNLFE ATLSFVPSST NTKEIADISL ADHSRLTAAF ALAIYDYLED KGRHNYKEDL FTKVSAFYEE EA FLLASFD LSGIQDFIYN INIATNGAAK QLKARSLYLD FMSEYIADSL LDKLGLNRAN MLYVGGGHAY FVLANTEKTV ETL VQFEKD FNQFLLANFQ TRLYVAFGWG SFAAKDIMSE LNSPESYRQV YQKASRMISK KKISRYDYQT LMLLNRGGKS SERE CEICH SVENLVSYHD QKVCDICRGL YQFSKEIAHD HFIITENEGL PIGPNACLKG VAFEKLSQEA FSRVYVKNDY KAGTV KATH VFVGDYQCDE IYNYAALSKN ENGLGIKRLA VVRLDVDDLG AAFMAGFSQQ GNGQYSTLSR SATFSRSMSL FFKVYI NQF ASDKKLSIIY AGGDDVFAIG SWQDIIAFTV ELRENFIKWT NGKLTLSAGI GLFADKTPIS LMAHQTGELE EAAKGNE KD SISLFSSDYT FKFDRFITNV YDDKLEQIRY FFNHQDERGK NFIYKLIELL RNHDRMNMAR LAYYLTRLEE LTRETDRD K FKTFKNLFYS WYTNKNDKDR KEAELALLLY IYEIRKD

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分子 #2: Type III-A CRISPR-associated protein Csm2

分子名称: Type III-A CRISPR-associated protein Csm2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 14.848145 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
MTILTDENYV DIAEKAILKL ERNTRNRKNP DAFFLTTSKL RNLLSLTSTL FDESKVKEYD ALLDRIAYLR VQFVYQAGRE IAVKDLIEK AQILEALKEI KDRETLQRFC RYMEALVAYF KFYGGKD

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分子 #3: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm3

分子名称: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 24.584855 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MTFAKIKFSA QIRLETGLHI GGSDAFAAIG AINSPVIKDP ITNLPIIPGS SLKGKMRTLL AKVYNEKVAE KPSDDSDILS RLFGNSKDK RFKMGRLIFR DAFLSNADEL DSLGVRSYTE VKFENTIDRI TAEANPRQIE RAIRNSTFDF ELIYEITDEN E NQVEEDFK ...文字列:
MTFAKIKFSA QIRLETGLHI GGSDAFAAIG AINSPVIKDP ITNLPIIPGS SLKGKMRTLL AKVYNEKVAE KPSDDSDILS RLFGNSKDK RFKMGRLIFR DAFLSNADEL DSLGVRSYTE VKFENTIDRI TAEANPRQIE RAIRNSTFDF ELIYEITDEN E NQVEEDFK VIRDGLKLLE LDYLGGSGSR GYGKVAFENL KATTVFGNYD VKTLNELLTA EV

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分子 #4: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm4

分子名称: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 33.828984 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MTYKLYIMTF QNAHFGSGTL DSSKLTFSAD RIFSALVLEA LKMGKLDAFL AEANQDKFTL TDAFPFQFGP FLPKPIGYPK HDQIDQSVD VKEVRRQAKL SKKLQFLALE NVDDYLNGEL FENEEHAVID TVTKNQPHKD DNLYQVATTR FSNDTSLYVI A NESDLLNE ...文字列:
MTYKLYIMTF QNAHFGSGTL DSSKLTFSAD RIFSALVLEA LKMGKLDAFL AEANQDKFTL TDAFPFQFGP FLPKPIGYPK HDQIDQSVD VKEVRRQAKL SKKLQFLALE NVDDYLNGEL FENEEHAVID TVTKNQPHKD DNLYQVATTR FSNDTSLYVI A NESDLLNE LMSSLQYSGL GGKRSSGFGR FELDIQNIPL ELSDRLTKNH SDKVMSLTTA LPVDADLEEA MEDGHYLLTK SS GFAFSHA TNENYRKQDL YKFASGSTFS KTFEGQIVDV RPLDFPHAVL NYAKPLFFKL EV

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分子 #5: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm5

分子名称: Type III-A CRISPR-associated RAMP protein Csm5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 41.102113 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MKNDYRTFKL SLLTLAPIHI GNGEKYTSRE FIYENKKFYF PDMGKFYNKM VEKRLAEKFE AFLIQTRPNA RNNRLISFLN DNRIAERSF GGYSISETGL ESDKNPNSAG AINEVNKFIR DAFGNPYIPG SSLKGAIRTI LMNTTPKWNN ENAVNDFGRF P KENKNLIP ...文字列:
MKNDYRTFKL SLLTLAPIHI GNGEKYTSRE FIYENKKFYF PDMGKFYNKM VEKRLAEKFE AFLIQTRPNA RNNRLISFLN DNRIAERSF GGYSISETGL ESDKNPNSAG AINEVNKFIR DAFGNPYIPG SSLKGAIRTI LMNTTPKWNN ENAVNDFGRF P KENKNLIP WGPKKGKEYD DLFNAIRVSD SKPFDNKSLI LVQKWDYSAK TNKAKPLPLY RESISPLTKI EFEITTTTDE AG RLIEELG KRAQAFYKDY KAFFLSEFPD DKIQANLQYP IYLGAGSGAW TKTLFKQADG ILQRRYSRMK TKMVKKGVLK LTK APLKTV KIPSGNHSLV KNHESFYEMG KANFMIKEID K

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分子 #6: crRNA

分子名称: crRNA / タイプ: rna / ID: 6 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 11.39277 KDa
配列文字列:
ACGGAAACGC UUUCUAGCUC GCUAUAAUUA CCCAUU

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分子 #7: CTR2

分子名称: CTR2 / タイプ: rna / ID: 7 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus ND03 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 16.274729 KDa
配列文字列:
GGUAGGAAUG GGUAAUUAUA GCGAGCUAGA AAGCCAAAGG AAGUUUUGUC

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分子 #8: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 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

濃度0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 60 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: LEICA EM GP

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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)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 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
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

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.58 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 109805
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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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