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- PDB-7zpj: Mammalian Dicer in the "pre-dicing state" with pre-miR-15a substr... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7zpj
タイトルMammalian Dicer in the "pre-dicing state" with pre-miR-15a substrate and TARBP2 subunit
要素
  • 59-nt precursor of miR-15a
  • Endoribonuclease Dicer
  • RISC-loading complex subunit TARBP2 isoform 1
キーワードRNA BINDING PROTEIN / endoribonuclease / dsRNA / complex / gene silencing / post-transcriptional / catalytic complex / cytoplasm / RISC-loading complex / TARBP2 RNA BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of muscle cell apoptotic process / MicroRNA (miRNA) biogenesis / Small interfering RNA (siRNA) biogenesis / regulation of siRNA processing / regulation of miRNA processing / ganglion development / hair follicle cell proliferation / zygote asymmetric cell division / regulation of oligodendrocyte differentiation / cardiac neural crest cell development involved in outflow tract morphogenesis ...regulation of muscle cell apoptotic process / MicroRNA (miRNA) biogenesis / Small interfering RNA (siRNA) biogenesis / regulation of siRNA processing / regulation of miRNA processing / ganglion development / hair follicle cell proliferation / zygote asymmetric cell division / regulation of oligodendrocyte differentiation / cardiac neural crest cell development involved in outflow tract morphogenesis / olfactory bulb interneuron differentiation / regulation of RNA metabolic process / trophectodermal cell proliferation / regulation of odontogenesis of dentin-containing tooth / regulation of enamel mineralization / regulation of viral transcription / regulation of miRNA metabolic process / spermatogonial cell division / peripheral nervous system myelin formation / negative regulation of defense response to virus by host / regulation of epithelial cell differentiation / PKR-mediated signaling / pre-miRNA binding / regulation of regulatory T cell differentiation / global gene silencing by mRNA cleavage / spinal cord motor neuron differentiation / negative regulation of Schwann cell proliferation / epidermis morphogenesis / reproductive structure development / positive regulation of myelination / regulation of Notch signaling pathway / ribonuclease III / myoblast differentiation involved in skeletal muscle regeneration / nerve development / positive regulation of Schwann cell differentiation / inner ear receptor cell development / meiotic spindle organization / RISC-loading complex / regulatory ncRNA-mediated post-transcriptional gene silencing / RISC complex assembly / intestinal epithelial cell development / miRNA processing / ribonuclease III activity / pre-miRNA processing / siRNA processing / skeletal muscle tissue regeneration / pericentric heterochromatin formation / siRNA binding / regulation of stem cell differentiation / regulation of viral genome replication / RISC complex / mRNA stabilization / digestive tract development / embryonic limb morphogenesis / embryonic hindlimb morphogenesis / neural precursor cell proliferation / cardiac muscle cell development / miRNA binding / positive regulation of miRNA metabolic process / cartilage development / regulation of neuron differentiation / regulation of myelination / negative regulation of glial cell proliferation / hair follicle morphogenesis / positive regulation of muscle cell differentiation / branching morphogenesis of an epithelial tube / stem cell population maintenance / spermatid development / regulation of neurogenesis / single fertilization / hair follicle development / postsynaptic density, intracellular component / positive regulation of viral genome replication / RNA processing / spindle assembly / spleen development / neuron projection morphogenesis / post-embryonic development / positive regulation of translation / helicase activity / lung development / multicellular organism growth / cerebral cortex development / rRNA processing / double-stranded RNA binding / regulation of gene expression / regulation of inflammatory response / gene expression / angiogenesis / defense response to virus / cell population proliferation / regulation of cell cycle / positive regulation of gene expression / perinuclear region of cytoplasm / glutamatergic synapse / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / protein homodimerization activity / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / DNA binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
RISC-loading complex subunit TRBP2 / TRBP2 , first double-stranded RNA binding domain / TRBP2 , second double-stranded RNA binding domain / TRBP2 , third double-stranded RNA binding domain / Ribonuclease III domain / Ribonuclease iii, N-terminal Endonuclease Domain; Chain A / Dicer, double-stranded RNA-binding domain / : / Dicer, partner-binding domain / Dicer, dsRNA-binding domain ...RISC-loading complex subunit TRBP2 / TRBP2 , first double-stranded RNA binding domain / TRBP2 , second double-stranded RNA binding domain / TRBP2 , third double-stranded RNA binding domain / Ribonuclease III domain / Ribonuclease iii, N-terminal Endonuclease Domain; Chain A / Dicer, double-stranded RNA-binding domain / : / Dicer, partner-binding domain / Dicer, dsRNA-binding domain / Ribonuclease III / : / : / Dicer, platform domain / Dicer dimerisation domain / Dicer dimerisation domain superfamily / Dicer dimerisation domain / Dicer double-stranded RNA-binding fold domain profile. / Ribonuclease III family signature. / Ribonuclease III domain / Ribonuclease III family domain profile. / Ribonuclease III family / Ribonuclease III domain / PAZ domain superfamily / PAZ / PAZ domain / PAZ domain profile. / PAZ domain / Helicase/UvrB, N-terminal / Type III restriction enzyme, res subunit / Double-stranded RNA binding motif / Double-stranded RNA binding motif / Ribonuclease III, endonuclease domain superfamily / Double stranded RNA-binding domain (dsRBD) profile. / Double-stranded RNA-binding domain / Helicase conserved C-terminal domain / helicase superfamily c-terminal domain / Superfamilies 1 and 2 helicase C-terminal domain profile. / Superfamilies 1 and 2 helicase ATP-binding type-1 domain profile. / DEAD-like helicases superfamily / Helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / Orthogonal Bundle / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
: / RNA / RNA (> 10) / RISC-loading complex subunit TARBP2 / Endoribonuclease Dicer
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 3.81 Å
データ登録者Zanova, M. / Zapletal, D. / Kubicek, K. / Stefl, R. / Pinkas, M. / Novacek, J.
資金援助 チェコ, 2件
組織認可番号国
Czech Science FoundationGA22-19896S チェコ
Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech RepublicLM2018127 チェコ
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2022
タイトル: Structural and functional basis of mammalian microRNA biogenesis by Dicer.
著者: David Zapletal / Eliska Taborska / Josef Pasulka / Radek Malik / Karel Kubicek / Martina Zanova / Christian Much / Marek Sebesta / Valeria Buccheri / Filip Horvat / Irena Jenickova / Michaela ...著者: David Zapletal / Eliska Taborska / Josef Pasulka / Radek Malik / Karel Kubicek / Martina Zanova / Christian Much / Marek Sebesta / Valeria Buccheri / Filip Horvat / Irena Jenickova / Michaela Prochazkova / Jan Prochazka / Matyas Pinkas / Jiri Novacek / Diego F Joseph / Radislav Sedlacek / Carrie Bernecky / Dónal O'Carroll / Richard Stefl / Petr Svoboda /
要旨: MicroRNA (miRNA) and RNA interference (RNAi) pathways rely on small RNAs produced by Dicer endonucleases. Mammalian Dicer primarily supports the essential gene-regulating miRNA pathway, but how it is ...MicroRNA (miRNA) and RNA interference (RNAi) pathways rely on small RNAs produced by Dicer endonucleases. Mammalian Dicer primarily supports the essential gene-regulating miRNA pathway, but how it is specifically adapted to miRNA biogenesis is unknown. We show that the adaptation entails a unique structural role of Dicer's DExD/H helicase domain. Although mice tolerate loss of its putative ATPase function, the complete absence of the domain is lethal because it assures high-fidelity miRNA biogenesis. Structures of murine Dicer•-miRNA precursor complexes revealed that the DExD/H domain has a helicase-unrelated structural function. It locks Dicer in a closed state, which facilitates miRNA precursor selection. Transition to a cleavage-competent open state is stimulated by Dicer-binding protein TARBP2. Absence of the DExD/H domain or its mutations unlocks the closed state, reduces substrate selectivity, and activates RNAi. Thus, the DExD/H domain structurally contributes to mammalian miRNA biogenesis and underlies mechanistical partitioning of miRNA and RNAi pathways.
履歴
登録2022年4月27日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年12月28日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年7月24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 / em_admin
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

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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: Endoribonuclease Dicer
B: 59-nt precursor of miR-15a
D: RISC-loading complex subunit TARBP2 isoform 1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)285,9343
ポリマ－285,9343
非ポリマー00
水00
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: immunoprecipitation, Pull-down experiment
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area3720 Å2
ΔGint-20 kcal/mol
Surface area77630 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 Endoribonuclease Dicer / Double-strand-specific ribonuclease mDCR-1


分子量: 226925.656 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Dicer1, Dicer, Mdcr / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q8R418, ribonuclease III
#2: RNA鎖 59-nt precursor of miR-15a


分子量: 19017.279 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 詳細: from Mus musculus / 由来: (合成) Mus musculus (ハツカネズミ) / 参照: GenBank: 262205589
#3: タンパク質 RISC-loading complex subunit TARBP2 isoform 1 / Protamine-1 RNA-binding protein / PRM-1 RNA-binding protein / TAR RNA-binding protein 2


分子量: 39991.059 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Tarbp2, Prbp
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P97473

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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
1Pre-dicing state of mouse somatic dicer with pre-mir-15a and TARBP2COMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2Pre-dicing state of mouse somatic dicer with TARBP2COMPLEX#1, #31RECOMBINANT
3Pre-mir-15aCOMPLEX#21RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Mus musculus (ハツカネズミ)10090
33Mus musculus (ハツカネズミ)10090
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)7111
52Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
33synthetic construct (人工物)32630
緩衝液pH: 8
詳細: The buffer was always prepared fresh in RNAse-free manner.
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
150 mMTris1
2100 mMSodium Chloride1
31 mMDithiotreitol1
42 mMCalcium Chloride1
試料濃度: 0.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
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: 277.15 K / 詳細: Described in STAR methods

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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）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 60.198 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 48253

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1Topaz粒子像選択
4cryoSPARCv3.3.1CTF補正
7UCSF Chimera1.15モデルフィッティングFit to Map
11cryoSPARCv3.3.1分類
12cryoSPARCv3.3.1３次元再構成afterwards processing in DeepEMhancer
13Coot0.9.6モデル精密化Real Space Refine Zone
14PHENIX1.19.2-4158モデル精密化Real-space refinement
15ISOLDE1.1.0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: 2219694
3次元再構成解像度: 3.81 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 437518 / 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: 189.2 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
Target criteria: Ramachandran Plot, Rotamer Analysis, Density Fit Analysis, Correlation coefficient
詳細: We used our previous deposition 7YYM as an initial model source. TARBP2 initial coordinates were predicted by AlphaFold. Initial local fitting was done using Chimera and then Coot's Real ...詳細: We used our previous deposition 7YYM as an initial model source. TARBP2 initial coordinates were predicted by AlphaFold. Initial local fitting was done using Chimera and then Coot's Real Space Refine Zone. PHENIX Real-space refinement was used for flexible fitting. ISOLDE was used for flexible fitting with torsion restraints defined for polypeptide chain and distance restraints for polyribonucleotides.
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Accession code: 7YYM / Initial refinement model-ID: 1 / PDB-ID: 7YYM

7yym

/ Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB chain-ID
1A
2B
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00412551
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.84817268
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.0194898
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0532015
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0152000

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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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