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- PDB-7ubm: Transcription antitermination complex: "pre-engaged" Qlambda-load... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ubm
タイトルTranscription antitermination complex: "pre-engaged" Qlambda-loading complex
要素
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 4
  • Antitermination protein Q
  • DNA (52-MER)
  • DNA (53-MER)
  • RNA (5'-R(*UP*GP*GP*GP*AP*GP*AP*GP*GP*UP*A)-3')
  • RNA polymerase sigma factor RpoD
キーワードGENE REGULATION / TRANSFERASE/DNA/RNA / RNA polymerase / DNA Binding / transcription / Q-dependent antitermination / Q antitermination factor / TRANSFERASE-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription elongation factor complex ...submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / regulation of DNA-templated transcription initiation / sigma factor activity / bacterial-type flagellum assembly / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription elongation factor complex / transcription antitermination / DNA-directed RNA polymerase complex / cell motility / DNA-templated transcription initiation / DNA-templated transcription termination / ribonucleoside binding / DNA-directed RNA polymerase / DNA-directed RNA polymerase activity / response to heat / intracellular iron ion homeostasis / protein dimerization activity / response to antibiotic / DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / membrane / metal ion binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Antitermination protein Q / Antitermination protein Q superfamily / Antitermination protein Q / Heat shock protein DnaJ, cysteine-rich domain superfamily / RNA polymerase sigma factor 70, non-essential domain / Sigma-70, non-essential region / RNA polymerase sigma factor 70, region 1.1 / Sigma-70 factor, region 1.1 superfamily / Sigma-70 factor, region 1.1 / RNA polymerase II, Rpb2 subunit, wall domain ...Antitermination protein Q / Antitermination protein Q superfamily / Antitermination protein Q / Heat shock protein DnaJ, cysteine-rich domain superfamily / RNA polymerase sigma factor 70, non-essential domain / Sigma-70, non-essential region / RNA polymerase sigma factor 70, region 1.1 / Sigma-70 factor, region 1.1 superfamily / Sigma-70 factor, region 1.1 / RNA polymerase II, Rpb2 subunit, wall domain / RNA polymerase Rpb1 funnel domain / Topoisomerase I; Chain A, domain 4 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / Sigma-70 factors family signature 1. / RNA Polymerase Alpha Subunit; Chain A, domain 2 / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / : / RNA polymerase sigma-70 region 1.2 / Sigma-70 factor, region 1.2 / RNA polymerase sigma-70 region 3 / Sigma-70 region 3 / Sigma-70 factors family signature 2. / RNA polymerase sigma-70 / RNA polymerase sigma-70 region 4 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma-70 like domain / Sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 3/4-like / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / Beta Complex / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / OB fold (Dihydrolipoamide Acetyltransferase, E2P) / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / Beta Barrel / Orthogonal Bundle / Mainly Beta / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / Antitermination protein Q / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / RNA polymerase sigma factor RpoD
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
Escherichia phage Lambda (λファージ)
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: 3.13 Å
データ登録者Yin, Z. / Ebright, R.H.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)GM041376 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022
タイトル: In transcription antitermination by Qλ, NusA induces refolding of Qλ to form a nozzle that extends the RNA polymerase RNA-exit channel.
著者: Zhou Yin / Jeremy G Bird / Jason T Kaelber / Bryce E Nickels / Richard H Ebright /
要旨: Lambdoid bacteriophage Q proteins are transcription antipausing and antitermination factors that enable RNA polymerase (RNAP) to read through pause and termination sites. Q proteins load onto RNAP ...Lambdoid bacteriophage Q proteins are transcription antipausing and antitermination factors that enable RNA polymerase (RNAP) to read through pause and termination sites. Q proteins load onto RNAP engaged in promoter-proximal pausing at a Q binding element (QBE) and adjacent sigma-dependent pause element to yield a Q-loading complex, and they translocate with RNAP as a pausing-deficient, termination-deficient Q-loaded complex. In previous work, we showed that the Q protein of bacteriophage 21 (Q21) functions by forming a nozzle that narrows and extends the RNAP RNA-exit channel, preventing formation of pause and termination RNA hairpins. Here, we report atomic structures of four states on the pathway of antitermination by the Q protein of bacteriophage λ (Qλ), a Q protein that shows no sequence similarity to Q21 and that, unlike Q21, requires the transcription elongation factor NusA for efficient antipausing and antitermination. We report structures of Qλ, the Qλ-QBE complex, the NusA-free pre-engaged Qλ-loading complex, and the NusA-containing engaged Qλ-loading complex. The results show that Qλ, like Q21, forms a nozzle that narrows and extends the RNAP RNA-exit channel, preventing formation of RNA hairpins. However, the results show that Qλ has no three-dimensional structural similarity to Q21, employs a different mechanism of QBE recognition than Q21, and employs a more complex process for loading onto RNAP than Q21, involving recruitment of Qλ to form a pre-engaged loading complex, followed by NusA-facilitated refolding of Qλ to form an engaged loading complex. The results establish that Qλ and Q21 are not structural homologs and are solely functional analogs.
履歴
登録2022年3月15日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年9月28日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年6月12日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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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
1: DNA (53-MER)
2: DNA (52-MER)
A: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
F: RNA polymerase sigma factor RpoD
Q: Antitermination protein Q
R: RNA (5'-R(*UP*GP*GP*GP*AP*GP*AP*GP*GP*UP*A)-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)528,30214
ポリマ－528,08210
非ポリマー2214
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

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要素

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DNA鎖 , 2種, 2分子 12

#1: DNA鎖 DNA (53-MER)


分子量: 18933.164 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#2: DNA鎖 DNA (52-MER)


分子量: 18600.982 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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DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 ABCDE

#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 36558.680 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoA, pez, phs, sez, b3295, JW3257 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7Z4, DNA-directed RNA polymerase
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / RNAP subunit beta / RNA polymerase subunit beta / Transcriptase subunit beta


分子量: 150820.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoB, Z5560, ECs4910 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A8V4, DNA-directed RNA polymerase
#5: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 158314.891 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoC / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A8T7, DNA-directed RNA polymerase
#6: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 10249.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoZ, Z5075, ECs4524 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A802, DNA-directed RNA polymerase

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タンパク質 , 2種, 2分子 FQ

#7: タンパク質 RNA polymerase sigma factor RpoD / Sigma-70


分子量: 71912.906 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoD / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q0P6L9
#8: タンパク質 Antitermination protein Q


分子量: 22505.967 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia phage Lambda (λファージ)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P03047

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RNA鎖 , 1種, 1分子 R

#9: RNA鎖 RNA (5'-R(*UP*GP*GP*GP*AP*GP*AP*GP*GP*UP*A)-3')


分子量: 3626.226 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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非ポリマー , 2種, 4分子

#10: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#11: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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

構成要素名称: Transcription antitermination complex: "pre-engaged" Qlambda-loading complex
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#9 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.5 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.9
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
110 mMTris1
2100 mMsodium chlorideNaCl1
31 mMmagnesium chlorideMgCl21
41 mMDTT1
試料濃度: 9 mg/ml / 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
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 292 K

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 5 sec. / 電子線照射量: 1.41 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1643
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: dev_3699: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION2.1粒子像選択
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9RELION初期オイラー角割当
10RELION最終オイラー角割当
11RELION分類
12RELION３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
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: 1337270
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.13 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 11913 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 100 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
16P18

6p18

16P181PDBexperimental model
24YLN

4yln

14YLN2PDBexperimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00532318
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.78544121
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d16.8385249
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0515017
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0075359

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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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