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- PDB-7wkp: ICP1 Csy4 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7wkp
タイトルICP1 Csy4
要素
  • 3' stem loop crRNA
  • Csy4
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA / Complex / RNA binding protein / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex
機能・相同性CRISPR-associated endoribonuclease Cas6/Csy4, subtype I-F/YPEST / CRISPR-associated endoribonuclease Cas6/Csy4, subtype I-F/YPEST superfamily / CRISPR-associated protein (Cas_Csy4) / maintenance of CRISPR repeat elements / endonuclease activity / : / RNA / RNA (> 10) / Csy4
機能・相同性情報
生物種Vibrio phage ICP1_2011_A (ファージ)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2 Å
データ登録者Zhang, M. / Peng, R.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
Chinese Academy of Sciences 中国
引用
ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023
タイトル: Mechanistic insights into DNA binding and cleavage by a compact type I-F CRISPR-Cas system in bacteriophage.
著者: Manling Zhang / Ruchao Peng / Qi Peng / Sheng Liu / Zhiteng Li / Yuqin Zhang / Hao Song / Jia Yang / Xiao Xing / Peiyi Wang / Jianxun Qi / George F Gao /
要旨: CRISPR-Cas systems are widespread adaptive antiviral systems used in prokaryotes. Some phages, in turn, although have small genomes can economize the use of genetic space to encode compact or ...CRISPR-Cas systems are widespread adaptive antiviral systems used in prokaryotes. Some phages, in turn, although have small genomes can economize the use of genetic space to encode compact or incomplete CRISPR-Cas systems to inhibit the host and establish infection. Phage ICP1, infecting , encodes a compact type I-F CRISPR-Cas system to suppress the antiphage mobile genetic element in the host genome. However, the mechanism by which this compact system recognizes the target DNA and executes interference remains elusive. Here, we present the electron cryo-microscopy (cryo-EM) structures of both apo- and DNA-bound ICP1 surveillance complexes (Aka Csy complex). Unlike most other type I surveillance complexes, the ICP1 Csy complex lacks the Cas11 subunit or a structurally homologous domain, which is crucial for dsDNA binding and Cas3 activation in other type I CRISPR-Cas systems. Structural and functional analyses revealed that the compact ICP1 Csy complex alone is inefficient in binding to dsDNA targets, presumably stalled at a partial R-loop conformation. The presence of Cas2/3 facilitates dsDNA binding and allows effective dsDNA target cleavage. Additionally, we found that Cas2/3 efficiently cleaved the dsDNA target presented by the ICP1 Csy complex, but not vice versa. These findings suggest a unique mechanism for target dsDNA binding and cleavage by the compact phage-derived CRISPR-Cas system.
#1: ジャーナル: Proc.Natl.Acad.Sci.USA / 年: 2023
タイトル: Mechanistic insights into DNA binding and cleavage by a compact type I-F CRISPR-Cas system in bacteriophage
著者: Zhang, M. / Peng, R. / Peng, Q. / Liu, S. / Li, Z. / Zhang, Y. / Song, H. / Yang, J. / Xing, X. / Wang, P. / Qi, J. / Gao, G.F.
履歴
登録2022年1月10日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年4月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年5月24日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
改定 1.22023年11月29日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model

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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: Csy4
B: 3' stem loop crRNA


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)40,2142
ポリマ－40,2142
非ポリマー00
水3,909217
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 area3730 Å2
ΔGint-28 kcal/mol
Surface area11140 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)57.892, 57.892, 355.786
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 120.000
Int Tables number178
Space group name H-MP6122
Space group name HallP612(x,y,z+5/12)

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要素

#1: タンパク質 Csy4


分子量: 21168.271 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Vibrio phage ICP1_2011_A (ファージ)
遺伝子: csy4, ICP12011A_085
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: M1R9H3
#2: RNA鎖 3' stem loop crRNA


分子量: 19046.227 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Vibrio phage ICP1_2011_A (ファージ)
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: GenBank: 452118997
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 217 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: 2.14 Å3/Da / 溶媒含有率: 42.52 %
結晶化温度: 291 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法
詳細: 0.4M Sodium thiocyanate, 0.1M Sodium acetate pH 4.0, 16% w/v PEG 4000

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データ収集

回折平均測定温度: 100 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: 1.03923 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2019年4月1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: 1.03923 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.996→31.04 Å / Num. obs: 25046 / % possible obs: 98.4 % / 冗長度: 25.9 % / Biso Wilson estimate: 25.24 Å2 / Rmerge(I) obs: 0.145 / Net I/σ(I): 26.314
反射 シェル解像度: 1.996→2.067 Å / Rmerge(I) obs: 1.88 / Num. unique obs: 2101

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.19.2_4158精密化
SCALAデータスケーリング
PDB_EXTRACT3.27データ抽出
HKL-2000データ削減
CNS位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 2XLI

2xli


解像度: 2→31.04 Å / SU ML: 0.2028 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 23.2713
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2438 1257 5.02 %
Rwork0.214 23786 -
obs0.2156 25043 98.44 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 29.6 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2→31.04 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数1304 433 0 217 1954
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00221811
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.52442537
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0411311
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0032242
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d10.2546420
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2-2.080.30581130.28672240X-RAY DIFFRACTION86.35
2.08-2.170.26821290.26452566X-RAY DIFFRACTION99.26
2.17-2.280.3241290.26032639X-RAY DIFFRACTION99.96
2.28-2.430.30391540.25342627X-RAY DIFFRACTION100
2.43-2.620.26371320.23682629X-RAY DIFFRACTION100
2.62-2.880.2671480.22152664X-RAY DIFFRACTION100
2.88-3.290.27241350.19552684X-RAY DIFFRACTION100
3.29-4.150.18771630.17752762X-RAY DIFFRACTION100
4.15-31.040.21361540.1992975X-RAY DIFFRACTION99.9

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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://pdbjlvh1.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)

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  • 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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