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万見
- PDB-7odf: Structure of the mini-RNA-guided endonuclease CRISPR-Cas_phi3 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7odf
タイトルStructure of the mini-RNA-guided endonuclease CRISPR-Cas_phi3
要素
  • Cas_phi3
  • DNA (5'-D(P*GP*G)-3')
  • DNA (5'-D(P*GP*TP*AP*AP*TP*TP*CP*AP*G)-3')
  • DNA (5'-D(P*GP*TP*AP*TP*CP*CP*CP*AP*TP*TP*AP*CP*CP*AP*GP*CP*TP*GP*AP*AP*TP*TP*AP*C)-3')
  • RNA (43-MER)
キーワードRNA BINDING PROTEIN / CRISPR-Cas / RNA-guided endonuclease / R-loop
機能・相同性NICKEL (II) ION / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10)
機能・相同性情報
生物種Phage #D (ファージ)
synthetic construct (人工物)
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: 2.66 Å
データ登録者Carabias del Rey, A. / Fugilsang, A. / Temperini, P. / Pape, T. / Sofos, N. / Stella, S. / Erledsson, S. / Montoya, G.
資金援助 デンマーク, 4件
組織認可番号国
Novo Nordisk FoundationNNF14CC0001 デンマーク
Novo Nordisk FoundationNNF0024386 デンマーク
Novo Nordisk FoundationNNF17SA0030214 デンマーク
Novo Nordisk FoundationNNF18OC0055061 デンマーク
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Structure of the mini-RNA-guided endonuclease CRISPR-Cas12j3.
著者: Arturo Carabias / Anders Fuglsang / Piero Temperini / Tillmann Pape / Nicholas Sofos / Stefano Stella / Simon Erlendsson / Guillermo Montoya /
要旨: CRISPR-Cas12j is a recently identified family of miniaturized RNA-guided endonucleases from phages. These ribonucleoproteins provide a compact scaffold gathering all key activities of a genome ...CRISPR-Cas12j is a recently identified family of miniaturized RNA-guided endonucleases from phages. These ribonucleoproteins provide a compact scaffold gathering all key activities of a genome editing tool. We provide the first structural insight into the Cas12j family by determining the cryoEM structure of Cas12j3/R-loop complex after DNA cleavage. The structure reveals the machinery for PAM recognition, hybrid assembly and DNA cleavage. The crRNA-DNA hybrid is directed to the stop domain that splits the hybrid, guiding the T-strand towards the catalytic site. The conserved RuvC insertion is anchored in the stop domain and interacts along the phosphate backbone of the crRNA in the hybrid. The assembly of a hybrid longer than 12-nt activates catalysis through key functional residues in the RuvC insertion. Our findings suggest why Cas12j unleashes unspecific ssDNA degradation after activation. A site-directed mutagenesis analysis supports the DNA cutting mechanism, providing new avenues to redesign CRISPR-Cas12j nucleases for genome editing.
履歴
登録2021年4月29日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年7月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月21日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月21日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月21日Data content type: Additional map / Part number: 2 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02021年7月21日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年7月21日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年8月11日Group: Database references / Source and taxonomy
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / database_2 / entity_src_gen
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 / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _entity_src_gen.pdbx_gene_src_scientific_name
改定 1.22024年7月10日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / refine
Item: _em_admin.last_update / _refine.ls_d_res_high / _refine.ls_d_res_low
改定 1.32025年7月2日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: em_admin / em_software / pdbx_entry_details
Item: _em_admin.last_update / _em_software.name / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.12025年7月2日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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-12827
  • 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: Cas_phi3
E: DNA (5'-D(P*GP*TP*AP*TP*CP*CP*CP*AP*TP*TP*AP*CP*CP*AP*GP*CP*TP*GP*AP*AP*TP*TP*AP*C)-3')
G: DNA (5'-D(P*GP*TP*AP*AP*TP*TP*CP*AP*G)-3')
C: DNA (5'-D(P*GP*G)-3')
F: RNA (43-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)112,0427
ポリマ－111,9185
非ポリマー1242
水905
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, assay for oligomerization, mass photometry
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area15320 Å2
ΔGint-95 kcal/mol
Surface area41180 Å2

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要素

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DNA鎖 , 3種, 3分子 EGC

#2: DNA鎖 DNA (5'-D(P*GP*TP*AP*TP*CP*CP*CP*AP*TP*TP*AP*CP*CP*AP*GP*CP*TP*GP*AP*AP*TP*TP*AP*C)-3')


分子量: 7288.730 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#3: DNA鎖 DNA (5'-D(P*GP*TP*AP*AP*TP*TP*CP*AP*G)-3')


分子量: 2754.835 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: DNA鎖 DNA (5'-D(P*GP*G)-3')


分子量: 613.454 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 2分子 AF

#1: タンパク質 Cas_phi3


分子量: 87411.664 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Phage #D (ファージ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#5: RNA鎖 RNA (43-MER)


分子量: 13849.232 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 3種, 7分子

#6: 化合物 ChemComp-NI / NICKEL (II) ION


分子量: 58.693 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ni / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#7: 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 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#8: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1cas_phi/R-loop complexCOMPLEXcrispr-cas rna-guided endonuclease#1-#50RECOMBINANT
2Cas_phi3COMPLEX#11RECOMBINANT
3DNA and RNACOMPLEX#2-#51RECOMBINANT
分子量値: 0.14 MDa / 実験値: YES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Phage (ファージ)77920
33synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Escherichia coli (大腸菌)562
33synthetic construct (人工物)32630
緩衝液pH: 7.4
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
急速凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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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: OTHER
電子レンズモード: OTHER / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 1.05 sec. / 電子線照射量: 42 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.1_4122: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1Warp粒子像選択
2EPU画像取得
4WarpCTF補正
8PHENIXモデル精密化
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11cryoSPARC最終オイラー角割当
12cryoSPARC分類
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 3504102
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.66 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 178412 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
精密化解像度: 2.66→2.66 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.811 / SU B: 12.457 / SU ML: 0.229 / ESU R: 0.342
立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES
Rfactor反射数%反射
Rwork0.40225 --
obs0.40225 96543 100 %
溶媒の処理溶媒モデル: PARAMETERS FOR MASK CACLULATION
原子変位パラメータBiso mean: 95.528 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--2.59 Å20.44 Å2-0.51 Å2
2--4.1 Å20.51 Å2
3----1.51 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 合計: 6846
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0027146
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.44910057
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d16.9451613
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0351185
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031014
LS精密化 シェル解像度: 2.7→2.77 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0 0 -
Rwork3.055 7140 -
obs--100 %

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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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