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万見
- PDB-4ogc: Crystal structure of the Type II-C Cas9 enzyme from Actinomyces n... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 4ogc
タイトルCrystal structure of the Type II-C Cas9 enzyme from Actinomyces naeslundii
要素HNH endonuclease domain protein
キーワードHYDROLASE / CRISPR-Cas / Cas9 / HNH / RuvC / RNA-guided DNA endonuclease / cytoplasmic
機能・相同性
機能・相同性情報


endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding
類似検索 - 分子機能
Alpha-Beta Plaits - #3520 / CRISPR-associated endonuclease Cas9, beta-hairpin domain / Cas9 C-terminal domain / Cas9, topo homolgy domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9 beta-hairpin domain / Topo homolgy domain in CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Cas9 C-terminal domain / Cas9, alpha-helical lobe domain / Cas9 alpha-helical lobe domain / HNH endonuclease ...Alpha-Beta Plaits - #3520 / CRISPR-associated endonuclease Cas9, beta-hairpin domain / Cas9 C-terminal domain / Cas9, topo homolgy domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9 beta-hairpin domain / Topo homolgy domain in CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Cas9 C-terminal domain / Cas9, alpha-helical lobe domain / Cas9 alpha-helical lobe domain / HNH endonuclease / HNH endonuclease / RuvC endonuclease subdomain 3 / RuvC endonuclease subdomain 3 / HNH nucleases / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. / HNH nuclease / Ribonuclease H-like superfamily/Ribonuclease H / Nucleotidyltransferase; domain 5 / Ribonuclease H superfamily / Alpha-Beta Plaits / 2-Layer Sandwich / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
ACETATE ION / : / SPERMIDINE / CRISPR-associated endonuclease Cas9
類似検索 - 構成要素
生物種Actinomyces naeslundii (バクテリア)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.8 Å
データ登録者Jiang, F. / Ma, E. / Lin, S. / Doudna, J.A.
引用ジャーナル: Science / 年: 2014
タイトル: Structures of Cas9 endonucleases reveal RNA-mediated conformational activation.
著者: Martin Jinek / Fuguo Jiang / David W Taylor / Samuel H Sternberg / Emine Kaya / Enbo Ma / Carolin Anders / Michael Hauer / Kaihong Zhou / Steven Lin / Matias Kaplan / Anthony T Iavarone / ...著者: Martin Jinek / Fuguo Jiang / David W Taylor / Samuel H Sternberg / Emine Kaya / Enbo Ma / Carolin Anders / Michael Hauer / Kaihong Zhou / Steven Lin / Matias Kaplan / Anthony T Iavarone / Emmanuelle Charpentier / Eva Nogales / Jennifer A Doudna /
要旨: Type II CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)-Cas (CRISPR-associated) systems use an RNA-guided DNA endonuclease, Cas9, to generate double-strand breaks in invasive DNA ...Type II CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)-Cas (CRISPR-associated) systems use an RNA-guided DNA endonuclease, Cas9, to generate double-strand breaks in invasive DNA during an adaptive bacterial immune response. Cas9 has been harnessed as a powerful tool for genome editing and gene regulation in many eukaryotic organisms. We report 2.6 and 2.2 angstrom resolution crystal structures of two major Cas9 enzyme subtypes, revealing the structural core shared by all Cas9 family members. The architectures of Cas9 enzymes define nucleic acid binding clefts, and single-particle electron microscopy reconstructions show that the two structural lobes harboring these clefts undergo guide RNA-induced reorientation to form a central channel where DNA substrates are bound. The observation that extensive structural rearrangements occur before target DNA duplex binding implicates guide RNA loading as a key step in Cas9 activation.
履歴
登録2014年1月15日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02014年2月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12014年3月12日Group: Database references
改定 1.22014年3月26日Group: Database references
改定 1.32024年10月16日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn / struct_site
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.pdbx_leaving_atom_flag / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_site.pdbx_auth_asym_id / _struct_site.pdbx_auth_comp_id / _struct_site.pdbx_auth_seq_id

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: HNH endonuclease domain protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)125,3258
ポリマ－124,8971
非ポリマー4287
水1629
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)74.610, 132.560, 80.040
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 95.38, 90.00
Int Tables number4
Space group name H-MP1211

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要素

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タンパク質 , 1種, 1分子 A

#1: タンパク質 HNH endonuclease domain protein


分子量: 124896.641 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Actinomyces naeslundii (バクテリア)
株: Howell 279 / 遺伝子: HMPREF1129_2620 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): Rosetta (DE3) / 参照: UniProt: J3F2B0

-
非ポリマー , 6種, 16分子

#2: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#3: 化合物 ChemComp-MN / MANGANESE (II) ION


分子量: 54.938 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mn
#4: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#5: 化合物 ChemComp-SPD / SPERMIDINE / N-(2-AMINO-PROPYL)-1,4-DIAMINOBUTANE / PA(34) / スペルミジン


分子量: 145.246 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C7H19N3
#6: 化合物 ChemComp-ACT / ACETATE ION / 酢酸イオン


分子量: 59.044 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C2H3O2
#7: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.16 Å3/Da / 溶媒含有率: 61.02 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法 / pH: 7
詳細: 10% (w/v) PEG 8000, 0.25 M calcium acetate, 50 mM magnesium acetate and 5 mM spermidine., pH 7, VAPOR DIFFUSION, HANGING DROP, temperature 293K

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データ収集

回折
ID平均測定温度 (K)Crystal-ID
11001
21
放射光源
由来サイトビームラインID波長 (Å)
シンクロトロンALS 8.3.111.116
シンクロトロンALS 8.2.221
検出器
タイプID検出器日付
ADSC QUANTUM 315r1CCD2013年9月21日
2
放射
IDモノクロメータープロトコル単色(M)・ラウエ(L)散乱光タイプWavelength-ID
1Double flat crystal, Si(111)SINGLE WAVELENGTHMx-ray1
2x-ray1
放射波長
ID波長 (Å)相対比
11.1161
211
反射解像度: 2.8→79.69 Å / Num. all: 151266 / Num. obs: 38240 / % possible obs: 100 % / Observed criterion σ(F): 2 / Observed criterion σ(I): 2.4 / 冗長度: 4 % / Biso Wilson estimate: 53.4 Å2
反射 シェル解像度: 2.8→2.95 Å / 冗長度: 4 % / % possible all: 100

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
ADSCQuantumデータ収集
SOLVE位相決定
PHENIX(phenix.refine: 1.8.2_1309)精密化
MOSFLMデータ削減
SCALAデータスケーリング
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 2.8→68.297 Å / SU ML: 0.34 / σ(F): 1.35 / 位相誤差: 25.12 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2331 1909 5 %
Rwork0.1942 --
obs0.1962 38207 99.95 %
all-38240 -
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.8→68.297 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数6856 0 19 9 6884
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.0087024
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.8089531
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d13.6682594
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0561061
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0031247
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.8-2.870.35931380.28122639X-RAY DIFFRACTION100
2.87-2.94760.29351500.26082527X-RAY DIFFRACTION100
2.9476-3.03440.28161270.24332592X-RAY DIFFRACTION100
3.0344-3.13230.27721340.23442585X-RAY DIFFRACTION100
3.1323-3.24430.34391200.23432632X-RAY DIFFRACTION100
3.2443-3.37420.30891290.22412575X-RAY DIFFRACTION100
3.3742-3.52770.2691330.20222556X-RAY DIFFRACTION100
3.5277-3.71370.23631320.19282607X-RAY DIFFRACTION100
3.7137-3.94630.22961530.17872560X-RAY DIFFRACTION100
3.9463-4.2510.20551330.16812605X-RAY DIFFRACTION100
4.251-4.67870.18571400.14672594X-RAY DIFFRACTION100
4.6787-5.35550.18541460.1592587X-RAY DIFFRACTION100
5.3555-6.74640.23651410.19922606X-RAY DIFFRACTION100
6.7464-68.31720.20171330.20122633X-RAY DIFFRACTION99
精密化 TLS

手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL11 (°2)L12 (°2)L13 (°2)L22 (°2)L23 (°2)L33 (°2)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T11 (Å2)T12 (Å2)T13 (Å2)T22 (Å2)T23 (Å2)T33 (Å2)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
13.3605-1.489-1.12312.00270.24350.4181-0.1671-0.31060.26360.05010.2472-0.0428-0.14860.1776-0.15670.4067-0.021-0.11130.3967-0.08050.349228.988168.70625.0455
22.8051.02680.49272.59210.56341.9624-0.0043-0.31350.01090.1608-0.03960.06390.3206-0.20950.08190.5576-0.0108-0.00520.3099-0.00810.47554.198269.42177.6832
34.019-1.3448-0.07481.39780.25150.0523-0.21880.00430.40650.09170.0575-0.1858-0.19580.1261-0.01050.4992-0.0075-0.06270.3761-0.03730.4223.988672.893.8483
43.08722.29790.62333.38140.11530.34760.1801-0.1458-0.22220.29310.01460.08930.12090.0415-0.10120.47690.0286-0.04450.3271-0.02350.57453.680346.2936-0.867
53.60840.93982.47531.18331.21673.93520.26930.4808-0.6890.057-0.005-0.03630.56940.3874-0.16290.44910.0485-0.02140.3482-0.10780.517828.832647.0364-6.8909
60.8310.04290.99870.87640.70456.0916-0.01380.0692-0.06850.0251-0.0463-0.0846-0.05260.33230.10410.2975-0.0155-0.08460.43430.06950.515447.933157.935236.4014
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection details
1X-RAY DIFFRACTION1chain 'A' and (resid 8 through 277 )
2X-RAY DIFFRACTION2chain 'A' and (resid 278 through 443 )
3X-RAY DIFFRACTION3chain 'A' and (resid 444 through 513 )
4X-RAY DIFFRACTION4chain 'A' and (resid 514 through 704 )
5X-RAY DIFFRACTION5chain 'A' and (resid 705 through 806 )
6X-RAY DIFFRACTION6chain 'A' and (resid 807 through 1101 )

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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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