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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8d3p | |||||||||
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タイトル | Type I-C Cas4-Cas1-Cas2 complex bound to half-site integration intermediate (HSI) | |||||||||
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![]() | HYDROLASE/DNA / CRISPR Cas adaptation type I-C / HYDROLASE-DNA complex | |||||||||
機能・相同性 | ![]() 5' to 3' exodeoxyribonuclease (nucleoside 3'-phosphate-forming) / exonuclease activity / maintenance of CRISPR repeat elements / iron-sulfur cluster binding / RNA endonuclease activity / DNA endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / magnesium ion binding / protein homodimerization activity ...5' to 3' exodeoxyribonuclease (nucleoside 3'-phosphate-forming) / exonuclease activity / maintenance of CRISPR repeat elements / iron-sulfur cluster binding / RNA endonuclease activity / DNA endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / magnesium ion binding / protein homodimerization activity / DNA binding / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | ![]() synthetic construct (人工物) | |||||||||
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: 4.26 Å | |||||||||
![]() | Dhingra, Y. / Suresh, S.K. / Juneja, P. / Sashital, D.G. | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: PAM binding ensures orientational integration during Cas4-Cas1-Cas2-mediated CRISPR adaptation. 著者: Yukti Dhingra / Shravanti K Suresh / Puneet Juneja / Dipali G Sashital / ![]() 要旨: Adaptation in CRISPR-Cas systems immunizes bacteria and archaea against mobile genetic elements. In many DNA-targeting systems, the Cas4-Cas1-Cas2 complex is required for selection and processing of ...Adaptation in CRISPR-Cas systems immunizes bacteria and archaea against mobile genetic elements. In many DNA-targeting systems, the Cas4-Cas1-Cas2 complex is required for selection and processing of DNA segments containing PAM sequences prior to integration of these "prespacer" substrates as spacers in the CRISPR array. We determined cryo-EM structures of the Cas4-Cas1-Cas2 adaptation complex from the type I-C system that encodes standalone Cas1 and Cas4 proteins. The structures reveal how Cas4 specifically reads out bases within the PAM sequence and how interactions with both Cas1 and Cas2 activate Cas4 endonuclease activity. The Cas4-PAM interaction ensures tight binding between the adaptation complex and the prespacer, significantly enhancing integration of the non-PAM end into the CRISPR array and ensuring correct spacer orientation. Corroborated with our biochemical results, Cas4-Cas1-Cas2 structures with substrates representing various stages of CRISPR adaptation reveal a temporally resolved mechanism for maturation and integration of functional spacers into the CRISPR array. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 382.6 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 312.6 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1.5 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.5 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 66.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 97.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
-CRISPR-associated endonuclease ... , 2種, 6分子 ABCDEF
#1: タンパク質 | 分子量: 39665.602 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 株: ATCC BAA-125 / DSM 18197 / FERM 7344 / JCM 9153 / C-125 遺伝子: cas1, BH0341 / 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: Q9KFX9, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 #2: タンパク質 | 分子量: 11166.798 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 株: ATCC BAA-125 / DSM 18197 / FERM 7344 / JCM 9153 / C-125 遺伝子: cas2, BH0342 / 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: Q9KFX8, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 |
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-DNA鎖 , 4種, 4分子 GHKL
#3: DNA鎖 | 分子量: 17915.424 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
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#4: DNA鎖 | 分子量: 11048.107 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
#6: DNA鎖 | 分子量: 12583.116 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
#7: DNA鎖 | 分子量: 3355.194 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
-タンパク質 , 1種, 1分子 I
#5: タンパク質 | 分子量: 25403.396 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() 遺伝子: cas4, E2L07_14035 / 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: A0A4Y7WTW2, 5' to 3' exodeoxyribonuclease (nucleoside 3'-phosphate-forming) |
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-非ポリマー , 2種, 2分子 ![](data/chem/img/SF4.gif)
![](data/chem/img/MN.gif)
![](data/chem/img/MN.gif)
#8: 化合物 | ChemComp-SF4 / |
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#9: 化合物 | ChemComp-MN / |
-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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: Type I-C Cas4-Cas1-Cas2 complex with a PAM/Processed substrate タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() |
由来(組換発現) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 7.5 詳細: 20 mM HEPES (pH 7.5), 100 mM KCl, 5% glycerol, 2 mM DTT, and 2 mM MnCl2 |
試料 | 濃度: 0.75 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 % |
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電子顕微鏡撮影
顕微鏡 | モデル: TFS GLACIOS |
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電子銃 | 電子線源: ![]() |
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): 1500 nm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
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解析
CTF補正 | タイプ: NONE |
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3次元再構成 | 解像度: 4.26 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 182000 / 対称性のタイプ: POINT |