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- PDB-7v01: Staphylococcus epidermidis RP62a CRISPR short effector complex wi... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7v01
タイトルStaphylococcus epidermidis RP62a CRISPR short effector complex with self RNA target and ATP
要素
  • (CRISPR system ...) x 5
  • (RNA (37-MER)) x 2
キーワードHYDROLASE/RNA / Type IIIA CRISPR / effector complex / RNA binding protein / HYDROLASE-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


exonuclease activity / defense response to virus / endonuclease activity / RNA binding / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
: / CRISPR RNA silencing complex Cmr2 subunit, second helical domain / Csm4, C-terminal / CRISPR Csm4 C-terminal domain / CRISPR-associated protein Csm5 / CRISPR-associated protein, Csm2 Type III-A / Csm2 Type III-A / : / CRISPR-associated RAMP Csm3 / CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4 ...: / CRISPR RNA silencing complex Cmr2 subunit, second helical domain / Csm4, C-terminal / CRISPR Csm4 C-terminal domain / CRISPR-associated protein Csm5 / CRISPR-associated protein, Csm2 Type III-A / Csm2 Type III-A / : / CRISPR-associated RAMP Csm3 / CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4 / CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 / Csm1, subunit domain B / Csm1 subunit domain B / Cas10/Cmr2, second palm domain / : / CRISPR type III-associated protein / RAMP superfamily / GGDEF domain profile. / GGDEF domain / HD domain / HD domain / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / RNA / RNA (> 10) / CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A) / CRISPR system Cms protein Csm2 / CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3 / CRISPR system Cms protein Csm4 / CRISPR system Cms protein Csm5
類似検索 - 構成要素
生物種Staphylococcus epidermidis RP62A (表皮ブドウ球菌)
Staphylococcus epidermidis (表皮ブドウ球菌)
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: 3.67 Å
データ登録者Smith, E.M. / Ferrell, S.H. / Tokars, V.L. / Mondragon, A.
資金援助 米国, 4件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35-GM118108 米国
American Cancer Society134255-PF-20-041-01-DMC 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM129541 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24 GM129539 米国
引用ジャーナル: Structure / 年: 2022
タイトル: Structures of an active type III-A CRISPR effector complex.
著者: Eric M Smith / Sé Ferrell / Valerie L Tokars / Alfonso Mondragón /
要旨: Clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR) and their CRISPR-associated proteins (Cas) provide many prokaryotes with an adaptive immune system against invading genetic material. ...Clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR) and their CRISPR-associated proteins (Cas) provide many prokaryotes with an adaptive immune system against invading genetic material. Type III CRISPR systems are unique in that they can degrade both RNA and DNA. In response to invading nucleic acids, they produce cyclic oligoadenylates that act as secondary messengers, activating cellular nucleases that aid in the immune response. Here, we present seven single-particle cryo-EM structures of the type III-A Staphylococcus epidermidis CRISPR effector complex. The structures reveal the intact S. epidermidis effector complex in an apo, ATP-bound, cognate target RNA-bound, and non-cognate target RNA-bound states and illustrate how the effector complex binds and presents crRNA. The complexes bound to target RNA capture the type III-A effector complex in a post-RNA cleavage state. The ATP-bound structures give details about how ATP binds to Cas10 to facilitate cyclic oligoadenylate production.
履歴
登録2022年5月9日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年7月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年8月17日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.22024年10月16日Group: Data collection / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_modification_feature
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 / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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
A: CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3
B: CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3
C: CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3
E: CRISPR system Cms protein Csm5
F: CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A)
G: RNA (37-MER)
H: CRISPR system Cms protein Csm4
I: CRISPR system Cms protein Csm2
K: CRISPR system Cms protein Csm2
U: RNA (37-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)289,30612
ポリマ－288,29110
非ポリマー1,0142
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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CRISPR system ... , 5種, 8分子 ABCEFHIK

#1: タンパク質 CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3 / CRISPR type III A-associated RAMP protein Csm3


分子量: 24033.975 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Staphylococcus epidermidis RP62A (表皮ブドウ球菌)
株: ATCC 35984 / RP62A / 参照: UniProt: Q5HK91
#2: タンパク質 CRISPR system Cms protein Csm5 / CRISPR type III A-associated protein Csm5


分子量: 39449.125 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Staphylococcus epidermidis RP62A (表皮ブドウ球菌)
株: ATCC 35984 / RP62A / 参照: UniProt: Q5HK93
#3: タンパク質 CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A) / Cyclic oligoadenylate synthase


分子量: 87685.781 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Staphylococcus epidermidis RP62A (表皮ブドウ球菌)
株: ATCC 35984 / RP62A / 参照: UniProt: Q5HK89
#5: タンパク質 CRISPR system Cms protein Csm4


分子量: 34551.938 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Staphylococcus epidermidis RP62A (表皮ブドウ球菌)
株: ATCC 35984 / RP62A / 参照: UniProt: Q5HK92
#6: タンパク質 CRISPR system Cms protein Csm2 / CRISPR type III A-associated protein Csm2


分子量: 15436.794 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Staphylococcus epidermidis RP62A (表皮ブドウ球菌)
株: ATCC 35984 / RP62A / 参照: UniProt: Q5HK90

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RNA鎖 , 2種, 2分子 GU

#4: RNA鎖 RNA (37-MER)


分子量: 11895.168 Da / 分子数: 1
Fragment: Staphylococcus epidermidis RP62A CRISPR RNA: Repeat plus Spacer sequence 1
由来タイプ: 天然
由来: (天然) Staphylococcus epidermidis RP62A (表皮ブドウ球菌)
株: ATCC 35984 / RP62A
#7: RNA鎖 RNA (37-MER)


分子量: 11733.888 Da / 分子数: 1 / Fragment: CRISPR self RNA target / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Staphylococcus epidermidis (表皮ブドウ球菌)

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非ポリマー , 1種, 2分子

#8: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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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 modificationY

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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: Staphylococcus epidermidis RP62a CRISPR short effector complex with self target RNA and ATP
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Staphylococcus epidermidis (表皮ブドウ球菌)
株: RP62A
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mM2-Amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diolC4H11NO31
2250 mMNaClNaCl1
31 mMDithiothreitolC4H10O2S21
試料濃度: 3.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: The purified complex was mixed with 1 mM ATP. This complex was allowed to incubate for 10 minutes ice before being dialyzed (Slide-A-Lyzer MINI Dialysis Devices, Thermo Fisher) overnight in ...詳細: The purified complex was mixed with 1 mM ATP. This complex was allowed to incubate for 10 minutes ice before being dialyzed (Slide-A-Lyzer MINI Dialysis Devices, Thermo Fisher) overnight in 50 mM Tris pH 8.0, 250 mM NaCl, 1 mM DTT at 4 C. Prior to vitrification the complex was mixed in a 1:10 molar ratio with a 37 nt RNA that was completely complementary to the 37 nt version of crRNA 1. Additional ATP was added to the incubated ribonucleoprotein complex to a final concentration of 2 mM and allowed to incubate on ice for 15 minutes.
試料支持詳細: cryo-EM grids were prepared by glow discharging for 10 seconds at 15 mA in a Pelco easiGlow glow discharger.
グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277 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: TFS 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: BRIGHT FIELD / 倍率（補正後）: 46772 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 52.79 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 7527

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
PHENIX精密化
PDB_EXTRACT3.27データ抽出
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2Leginon画像取得
4cryoSPARCCTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9PHENIX1.18.2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: 1790337
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.67 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 130430 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB-IDPDB chain-IDAccession codeInitial refinement model-ID
16NBT

6nbt

A6NBT1
26NBT

6nbt

B6NBT1
36NBT

6nbt

C6NBT1
46NBU

6nbu

I6NBU2
56NBU

6nbu

K6NBU2
精密化交差検証法: THROUGHOUT
原子変位パラメータBiso max: 216.49 Å2 / Biso mean: 99.426 Å2 / Biso min: 1.16 Å2

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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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