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万見
- PDB-8axa: Cryo-EM structure of shCas12k-sgRNA-dsDNA ternary complex (type V... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8axa
タイトルCryo-EM structure of shCas12k-sgRNA-dsDNA ternary complex (type V-K CRISPR-associated transposon)
要素
  • Cas12k
  • DNA non-target strand
  • DNA target strand
  • sgRNA
キーワードDNA BINDING PROTEIN / CRISPR / complex / transposition
機能・相同性: / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / Cas12k
機能・相同性情報
生物種Scytonema hofmannii (バクテリア)
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: 2.96 Å
データ登録者Tenjo-Castano, F. / Sofos, N. / Stella, S. / Fuglsang, A. / Pape, T. / Mesa, P. / Stutzke, L.S. / Temperini, P. / Montoya, G.
資金援助 デンマーク, 4件
組織認可番号国
Novo Nordisk FoundationNNF0024386 デンマーク
Novo Nordisk FoundationNNF14CC0001 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: Mol Cell / 年: 2024
タイトル: Conformational landscape of the type V-K CRISPR-associated transposon integration assembly.
著者: Francisco Tenjo-Castaño / Nicholas Sofos / Luisa S Stutzke / Piero Temperini / Anders Fuglsang / Tillmann Pape / Pablo Mesa / Guillermo Montoya /
要旨: CRISPR-associated transposons (CASTs) are mobile genetic elements that co-opt CRISPR-Cas systems for RNA-guided DNA transposition. CASTs integrate large DNA cargos into the attachment (att) site ...CRISPR-associated transposons (CASTs) are mobile genetic elements that co-opt CRISPR-Cas systems for RNA-guided DNA transposition. CASTs integrate large DNA cargos into the attachment (att) site independently of homology-directed repair and thus hold promise for eukaryotic genome engineering. However, the functional diversity and complexity of CASTs hinder an understanding of their mechanisms. Here, we present the high-resolution cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of the reconstituted ∼1 MDa post-transposition complex of the type V-K CAST, together with different assembly intermediates and diverse TnsC filament lengths, thus enabling the recapitulation of the integration complex formation. The results of mutagenesis experiments probing the roles of specific residues and TnsB-binding sites show that transposition activity can be enhanced and suggest that the distance between the PAM and att sites is determined by the lengths of the TnsB C terminus and the TnsC filament. This singular model of RNA-guided transposition provides a foundation for repurposing the system for genome-editing applications.
履歴
登録2022年8月31日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年4月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年7月3日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _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 / _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: Cas12k
B: sgRNA
C: DNA target strand
D: DNA non-target strand


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)192,6324
ポリマ－192,6324
非ポリマー00
水543
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration, native gel electrophoresis, homology
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Cas12k


分子量: 74738.258 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Scytonema hofmannii (バクテリア)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A8M0FGU0
#2: RNA鎖 sgRNA


分子量: 84006.516 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Scytonema hofmannii (バクテリア)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: DNA鎖 DNA target strand


分子量: 16858.855 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Scytonema hofmannii (バクテリア)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#4: DNA鎖 DNA non-target strand


分子量: 17027.963 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Scytonema hofmannii (バクテリア)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 3 / 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: 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: Ternary complex of ShCas12k bound to sgRNA and dsDNA.
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.193 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Scytonema hofmannii (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
1300 mMsodium chlorideKCl1
230 mM2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acidHEPES1
35 mMmagnesium chlorideMgCl21
41 mMTris(2-carboxyethyl)phosphineTCEP1
試料濃度: 9.6 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: 277 K / 詳細: 3 s blotting, 4 degrees celcius

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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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 96000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / 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
撮影平均露光時間: 45 sec. / 電子線照射量: 45 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)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2231

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4cryoSPARC3.2.0CTF補正
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
8Coot0.9.6モデルフィッティング
10PHENIXモデル精密化
11cryoSPARC3.2.0初期オイラー角割当
12cryoSPARC3.3.1最終オイラー角割当
13cryoSPARC3.2.0分類
14cryoSPARC3.3.1３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: 858078
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 136646 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL

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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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