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- PDB-6k4u: Crystal structure of xCas9 in complex with sgRNA and DNA (TGA PAM) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6k4u
タイトルCrystal structure of xCas9 in complex with sgRNA and DNA (TGA PAM)
要素
  • CRISPR-associated endonuclease Cas9
  • non-target DNA
  • sgRNA
  • target DNA
キーワードHYDROLASE/DNA / endonuclease / HYDROLASE-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


maintenance of CRISPR repeat elements / 3'-5' exonuclease activity / DNA 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 / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, bridge helix / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Bridge helix of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Cas9 RuvC domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / HNH endonuclease / Cas9-type HNH domain ...CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, bridge helix / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Bridge helix of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Cas9 RuvC domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / HNH endonuclease / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. / HNH nuclease / Ribonuclease H superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / CRISPR-associated endonuclease Cas9/Csn1
類似検索 - 構成要素
生物種Streptococcus pyogenes serotype M1 (化膿レンサ球菌)
Streptococcus pyogenes (化膿レンサ球菌)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Chen, W. / Zhang, H. / Zhang, Y. / Wang, Y. / Gan, J. / Ji, Q.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China91753127 中国
引用ジャーナル: Plos Biol. / 年: 2019
タイトル: Molecular basis for the PAM expansion and fidelity enhancement of an evolved Cas9 nuclease.
著者: Chen, W. / Zhang, H. / Zhang, Y. / Wang, Y. / Gan, J. / Ji, Q.
履歴
登録2019年5月27日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02019年9月25日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年11月13日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22023年11月22日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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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
B: CRISPR-associated endonuclease Cas9
A: sgRNA
C: target DNA
D: non-target DNA


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)197,6054
ポリマ－197,6054
非ポリマー00
水00
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
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area18190 Å2
ΔGint-155 kcal/mol
Surface area76860 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)178.005, 70.314, 190.077
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 110.34, 90.00
Int Tables number5
Space group name H-MC121

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要素

#1: タンパク質 CRISPR-associated endonuclease Cas9 / SpCas9 / SpyCas9


分子量: 158538.844 Da / 分子数: 1
変異: D10A, A262T, R324L, S409T, E480K, E543D, M694I, H840A, E1219V
由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus pyogenes serotype M1 (化膿レンサ球菌)
遺伝子: cas9 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)
参照: UniProt: Q99ZW2, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#2: RNA鎖 sgRNA


分子量: 26788.984 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Streptococcus pyogenes (化膿レンサ球菌)
#3: DNA鎖 target DNA


分子量: 8567.574 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Streptococcus pyogenes (化膿レンサ球菌)
#4: DNA鎖 non-target DNA


分子量: 3709.466 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Streptococcus pyogenes (化膿レンサ球菌)

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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: 2.94 Å3/Da / 溶媒含有率: 58.16 %
結晶化温度: 289 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 8
詳細: 0.2 M Ammonium phosphate dibasic, 20% w/v Polyethylene glycol 3,350

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データ収集

回折平均測定温度: 85 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SSRF / ビームライン: BL19U1 / 波長: 0.9785 Å
検出器タイプ: AGILENT EOS CCD / 検出器: CCD / 日付: 2018年9月21日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.9785 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.2→50 Å / Num. obs: 36568 / % possible obs: 99 % / 冗長度: 4.8 % / CC1/2: 0.995 / Rpim(I) all: 0.08 / Net I/σ(I): 10.2
反射 シェル解像度: 3.2→3.31 Å / 冗長度: 4.3 % / Num. unique obs: 3602 / CC1/2: 0.548 / Rpim(I) all: 0.613 / % possible all: 98.9

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
REFMAC5.8.0238精密化
HKL-3000データ削減
HKL-3000データスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 4UN3

4un3


解像度: 3.2→49.38 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.891 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.824 / SU B: 66.918 / SU ML: 0.511 / 交差検証法: THROUGHOUT / ESU R Free: 0.657 / 詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.28201 1564 5.2 %RANDOM
Rwork0.21982 ---
obs0.22308 28597 81.8 %-
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å
原子変位パラメータBiso mean: 76.627 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--1.86 Å2-0 Å20.65 Å2
2---3.39 Å20 Å2
3---3.74 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 解像度: 3.2→49.38 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数10326 2488 0 0 12814
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0080.01213296
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_other_d0.0020.01811049
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg1.6491.55318499
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_other_deg1.2651.74825690
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg8.14451304
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg37.81822.821546
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg20.4151902
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg18.4741562
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.0760.21832
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.0070.0213088
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_other0.0020.022748
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_other
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_it2.7965.815240
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_other2.7935.815239
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_it4.8578.6996536
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_other4.8578.6996537
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_it1.8934.9398056
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_other1.8934.9398055
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_it
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_other3.4077.36311964
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_refined6.86357.65415645
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_other6.86357.65415646
X-RAY DIFFRACTIONr_rigid_bond_restr
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_free
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 3.199→3.282 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0.312 24 -
Rwork0.316 435 -
obs--17.1 %
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)
11.00420.2785-0.29280.18450.05420.73070.0571-0.1895-0.05640.1193-0.0783-0.01620.14610.14560.02120.3295-0.22130.0180.29390.01020.0105106.839158.5453229.4409
21.8050.3951-0.39790.3088-0.13660.72610.15990.07310.06510.0128-0.11050.1122-0.02760.0235-0.04940.2325-0.1751-0.00040.2669-0.05260.0467110.294364.6639211.2676
30.7369-0.1438-0.11980.29880.76262.18310.1323-0.3315-0.49170.2634-0.07170.06170.682-0.0403-0.06060.5842-0.4716-0.04350.74120.12960.3631105.525557.7543231.2122
41.10211.2365-0.26751.3913-0.3713.03870.0752-0.137-0.91260.0917-0.1984-1.00960.6730.8480.12320.4085-0.07870.03940.5162-0.04650.8231101.959145.5905203.6387
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDAuth asym-IDAuth seq-ID
1X-RAY DIFFRACTION1B1 - 1365
2X-RAY DIFFRACTION2A2 - 81
3X-RAY DIFFRACTION3C2 - 28
4X-RAY DIFFRACTION4D2 - 12

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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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