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万見
- PDB-7dmq: Cryo-EM structure of LshCas13a-crRNA-anti-tag RNA complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7dmq
タイトルCryo-EM structure of LshCas13a-crRNA-anti-tag RNA complex
要素
  • Anti-tag target RNA
  • CRISPR RNA
  • CRISPR/Cas system Cas13a
キーワードIMMUNE SYSTEM/RNA / Type VI-A CRISPR-Cas system / Cas13a / anti-tag RNA / inhibition / IMMUNE SYSTEM / IMMUNE SYSTEM-RNA complex
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 / hydrolase activity / RNA binding
類似検索 - 分子機能
RNA / RNA (> 10) / CRISPR-associated endoribonuclease Cas13a / CRISPR-associated endoribonuclease Cas13a
類似検索 - 構成要素
生物種Leptotrichia shahii (バクテリア)
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: 3.06 Å
データ登録者Wang, B. / Zhang, T. / Ding, J. / Patel, D.J. / Yang, H.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31971135 中国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2021
タイトル: Structural basis for self-cleavage prevention by tag:anti-tag pairing complementarity in type VI Cas13 CRISPR systems.
著者: Beibei Wang / Tianlong Zhang / Jun Yin / You Yu / Wenhao Xu / Jianping Ding / Dinshaw J Patel / Hui Yang /
要旨: Bacteria and archaea apply CRISPR-Cas surveillance complexes to defend against foreign invaders. These invading genetic elements are captured and integrated into the CRISPR array as spacer elements, ...Bacteria and archaea apply CRISPR-Cas surveillance complexes to defend against foreign invaders. These invading genetic elements are captured and integrated into the CRISPR array as spacer elements, guiding sequence-specific DNA/RNA targeting and cleavage. Recently, in vivo studies have shown that target RNAs with extended complementarity with repeat sequences flanking the target element (tag:anti-tag pairing) can dramatically reduce RNA cleavage by the type VI-A Cas13a system. Here, we report the cryo-EM structure of Leptotrichia shahii LshCas13a in complex with target RNA harboring tag:anti-tag pairing complementarity, with the observed conformational changes providing a molecular explanation for inactivation of the composite HEPN domain cleavage activity. These structural insights, together with in vitro biochemical and in vivo cell-based assays on key mutants, define the molecular principles underlying Cas13a's capacity to target and discriminate between self and non-self RNA targets. Our studies illuminate approaches to regulate Cas13a's cleavage activity, thereby influencing Cas13a-mediated biotechnological applications.
履歴
登録2020年12月5日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年2月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年3月24日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first
改定 1.22024年3月27日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-30767
  • 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: CRISPR/Cas system Cas13a
B: CRISPR RNA
C: Anti-tag target RNA


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)197,1473
ポリマ－197,1473
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area11140 Å2
ΔGint-79 kcal/mol
Surface area60210 Å2

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要素

#1: タンパク質 CRISPR/Cas system Cas13a


分子量: 166697.641 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Leptotrichia shahii (バクテリア)
遺伝子: cas13a, JCM16776_0110 / プラスミド: pRSFDuet-SUMO / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A510JNC0, UniProt: P0DOC6*PLUS
#2: RNA鎖 CRISPR RNA


分子量: 18565.096 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Leptotrichia shahii (バクテリア)
#3: RNA鎖 Anti-tag target RNA


分子量: 11884.038 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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

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試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1LshCas13a-crRNA-anti-tag RNA complexCOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2LshCas13aCOMPLEX#11MULTIPLE SOURCES
3Lsh crRNACOMPLEX#21MULTIPLE SOURCES
4Anti-tag target RNACOMPLEX#31MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Leptotrichia shahii (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.2
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm
撮影平均露光時間: 8 sec. / 電子線照射量: 64.7 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.06 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 212861 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL

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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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