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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5u4i | ||||||
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タイトル | Structural Basis of Co-translational Quality Control by ArfA and RF2 Bound to Ribosome | ||||||
要素 |
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キーワード | RIBOSOME / ArfA / RF2 / nonstop translation | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 translation release factor activity, codon specific / stringent response / ribosomal large subunit binding / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity ...translation release factor activity, codon specific / stringent response / ribosomal large subunit binding / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation / four-way junction DNA binding / translational termination / DnaA-L2 complex / translation repressor activity / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / negative regulation of translational initiation / regulation of mRNA stability / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / rescue of stalled ribosome / ribosome assembly / assembly of large subunit precursor of preribosome / positive regulation of RNA splicing / transcription elongation factor complex / cytosolic ribosome assembly / regulation of DNA-templated transcription elongation / DNA endonuclease activity / response to reactive oxygen species / transcription antitermination / regulation of cell growth / DNA-templated transcription termination / maintenance of translational fidelity / response to radiation / mRNA 5'-UTR binding / ribosomal small subunit biogenesis / small ribosomal subunit rRNA binding / large ribosomal subunit / ribosome biogenesis / ribosome binding / regulation of translation / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit / 5S rRNA binding / large ribosomal subunit rRNA binding / transferase activity / cytosolic small ribosomal subunit / ribosomal large subunit assembly / cytoplasmic translation / cytosolic large ribosomal subunit / tRNA binding / molecular adaptor activity / negative regulation of translation / rRNA binding / ribosome / structural constituent of ribosome / translation / viral translational frameshifting / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / mRNA binding / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å | ||||||
データ登録者 | Zeng, F. / Chen, Y. / Remis, J. / Shekhar, M. / Phillips, J.C. / Tajkhorshid, E. / Jin, H. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2017 タイトル: Structural basis of co-translational quality control by ArfA and RF2 bound to ribosome. 著者: Fuxing Zeng / Yanbo Chen / Jonathan Remis / Mrinal Shekhar / James C Phillips / Emad Tajkhorshid / Hong Jin / 要旨: Quality control mechanisms intervene appropriately when defective translation events occur, in order to preserve the integrity of protein synthesis. Rescue of ribosomes translating on messenger RNAs ...Quality control mechanisms intervene appropriately when defective translation events occur, in order to preserve the integrity of protein synthesis. Rescue of ribosomes translating on messenger RNAs that lack stop codons is one of the co-translational quality control pathways. In many bacteria, ArfA recognizes stalled ribosomes and recruits the release factor RF2, which catalyses the termination of protein synthesis. Although an induced-fit mechanism of nonstop mRNA surveillance mediated by ArfA and RF2 has been reported, the molecular interaction between ArfA and RF2 in the ribosome that is responsible for the mechanism is unknown. Here we report an electron cryo-microscopy structure of ArfA and RF2 in complex with the 70S ribosome bound to a nonstop mRNA. The structure, which is consistent with our kinetic and biochemical data, reveals the molecular interactions that enable ArfA to specifically recruit RF2, not RF1, into the ribosome and to enable RF2 to release the truncated protein product in this co-translational quality control pathway. The positively charged C-terminal domain of ArfA anchors in the mRNA entry channel of the ribosome. Furthermore, binding of ArfA and RF2 induces conformational changes in the ribosomal decoding centre that are similar to those seen in other protein-involved decoding processes. Specific interactions between residues in the N-terminal domain of ArfA and RF2 help RF2 to adopt a catalytically competent conformation for peptide release. Our findings provide a framework for understanding recognition of the translational state of the ribosome by new proteins, and expand our knowledge of the decoding potential of the ribosome. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
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PDBx/mmCIF形式 | 5u4i.cif.gz | 3.7 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5u4i.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 5u4i.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 5u4i_validation.pdf.gz | 1.9 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 5u4i_full_validation.pdf.gz | 2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 5u4i_validation.xml.gz | 222.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 5u4i_validation.cif.gz | 380.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/u4/5u4i ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/u4/5u4i | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-RNA鎖 , 5種, 6分子 ABaxyz
#1: RNA鎖 | 分子量: 941761.625 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 42756 | ||
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#2: RNA鎖 | 分子量: 38177.762 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 1036415628 | ||
#32: RNA鎖 | 分子量: 497044.750 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 817573384 | ||
#55: RNA鎖 | 分子量: 24802.785 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 詳細: fMet tRNA was in vitro transcribed / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 1062469497 #56: RNA鎖 | | 分子量: 5922.644 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
+50S ribosomal protein ... , 29種, 29分子 CDEFGHJKLMNOPQRSTUVWXYZ012345
-30S ribosomal protein ... , 20種, 20分子 bcdefghijklmnopqrstu
#33: タンパク質 | 分子量: 26781.670 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsB b0169 JW0164 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7V0 |
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#34: タンパク質 | 分子量: 26031.316 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsC b3314 JW3276 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7V3 |
#35: タンパク質 | 分子量: 23514.199 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsD ramA b3296 JW3258 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7V8 |
#36: タンパク質 | 分子量: 17629.398 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsE spc b3303 JW3265 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7W1 |
#37: タンパク質 | 分子量: 15727.512 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsF b4200 JW4158 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P02358 |
#38: タンパク質 | 分子量: 20055.156 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsG b3341 JW3303 / 由来: (天然) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P02359 |
#39: タンパク質 | 分子量: 14015.361 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsH b3306 JW3268 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7W7 |
#40: タンパク質 | 分子量: 14886.270 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsI b3230 JW3199 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7X3 |
#41: タンパク質 | 分子量: 11755.597 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsJ nusE b3321 JW3283 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7R5 |
#42: タンパク質 | 分子量: 12487.200 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsK b3297 JW3259 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7R9 |
#43: タンパク質 | 分子量: 13636.961 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsL strA b3342 JW3304 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7S3 |
#44: タンパク質 | 分子量: 13128.467 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsM b3298 JW3260 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7S9 |
#45: タンパク質 | 分子量: 11475.364 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsN b3307 JW3269 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0AG59 |
#46: タンパク質 | 分子量: 10159.621 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsO secC b3165 JW3134 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0ADZ4 |
#47: タンパク質 | 分子量: 9207.572 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsP b2609 JW2590 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7T3 |
#48: タンパク質 | 分子量: 9724.491 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsQ neaA b3311 JW3273 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0AG63 |
#49: タンパク質 | 分子量: 9063.508 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsR b4202 JW4160 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7T7 |
#50: タンパク質 | 分子量: 9349.939 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsS b3316 JW3278 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7U3 |
#51: タンパク質 | 分子量: 9577.268 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsT b0023 JW0022 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P0A7U7 |
#52: タンパク質 | 分子量: 8524.039 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Gene Name(s): rpsU b3065 JW3037 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 株: K12 / 参照: UniProt: P68679 |
-タンパク質 , 2種, 2分子 vw
#53: タンパク質 | 分子量: 43313.871 Da / 分子数: 1 / Mutation: Q252MEQ / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: Gene Name(s): prfB ECK2886 JW5847 supK 由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) 株: K12 / 遺伝子: prfB, supK, b2891, JW5847 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P07012 |
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#54: タンパク質 | 分子量: 6513.396 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌) 株: K12 / 遺伝子: arfA, yhdL, b4550, JW3253 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P36675 |
-非ポリマー , 2種, 125分子
#57: 化合物 | ChemComp-MG / #58: 化合物 | ChemComp-ZN / | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 |
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