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- PDB-8ea3: V-K CAST Transpososome from Scytonema hofmanni, major configuration -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ea3
タイトルV-K CAST Transpososome from Scytonema hofmanni, major configuration
要素
  • 30S ribosomal protein S15
  • Cas12k
  • LE_R
  • Non-target_R
  • RE_F
  • RE_R1
  • RE_R2
  • Target_LE
  • TniQ
  • TnsB
  • TnsC
  • sg_RNA
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA/RNA / DNA BINDING PROTEIN / DNA BINDING PROTEIN-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


rRNA binding / ribosome / structural constituent of ribosome / ribonucleoprotein complex / translation / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Bacterial TniB / Bacterial TniB protein / : / TniQ / TniQ / Ribosomal protein S15, bacterial-type / Ribosomal protein S15 signature. / Ribosomal protein S15 / Ribosomal_S15 / Ribosomal protein S15 ...Bacterial TniB / Bacterial TniB protein / : / TniQ / TniQ / Ribosomal protein S15, bacterial-type / Ribosomal protein S15 signature. / Ribosomal protein S15 / Ribosomal_S15 / Ribosomal protein S15 / S15/NS1, RNA-binding / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / TnsC / TniQ (Homology model) / Cas12k / Small ribosomal subunit protein uS15
類似検索 - 構成要素
生物種Scytonema hofmannii (バクテリア)
Escherichia coli (大腸菌)
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: 3.7 Å
データ登録者Rizo, A.N. / Park, J.-U. / Tsai, A.W. / Kellogg, E.H.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM124463 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)S10OD030470-01 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Structures of the holo CRISPR RNA-guided transposon integration complex.
著者: Jung-Un Park / Amy Wei-Lun Tsai / Alexandrea N Rizo / Vinh H Truong / Tristan X Wellner / Richard D Schargel / Elizabeth H Kellogg /
要旨: CRISPR-associated transposons (CAST) are programmable mobile genetic elements that insert large DNA cargos using an RNA-guided mechanism. CAST elements contain multiple conserved proteins: a CRISPR ...CRISPR-associated transposons (CAST) are programmable mobile genetic elements that insert large DNA cargos using an RNA-guided mechanism. CAST elements contain multiple conserved proteins: a CRISPR effector (Cas12k or Cascade), a AAA+ regulator (TnsC), a transposase (TnsA-TnsB) and a target-site-associated factor (TniQ). These components are thought to cooperatively integrate DNA via formation of a multisubunit transposition integration complex (transpososome). Here we reconstituted the approximately 1 MDa type V-K CAST transpososome from Scytonema hofmannii (ShCAST) and determined its structure using single-particle cryo-electon microscopy. The architecture of this transpososome reveals modular association between the components. Cas12k forms a complex with ribosomal subunit S15 and TniQ, stabilizing formation of a full R-loop. TnsC has dedicated interaction interfaces with TniQ and TnsB. Of note, we observe TnsC-TnsB interactions at the C-terminal face of TnsC, which contribute to the stimulation of ATPase activity. Although the TnsC oligomeric assembly deviates slightly from the helical configuration found in isolation, the TnsC-bound target DNA conformation differs markedly in the transpososome. As a consequence, TnsC makes new protein-DNA interactions throughout the transpososome that are important for transposition activity. Finally, we identify two distinct transpososome populations that differ in their DNA contacts near TniQ. This suggests that associations with the CRISPR effector can be flexible. This ShCAST transpososome structure enhances our understanding of CAST transposition systems and suggests ways to improve CAST transposition for precision genome-editing applications.
履歴
登録2022年8月27日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年11月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年12月14日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年2月8日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32024年6月19日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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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
1: Target_LE
3: Non-target_R
7: sg_RNA
A: TnsC
B: TnsC
C: TnsC
D: TnsC
E: TnsC
F: TnsC
G: TnsC
H: TnsC
I: TnsC
J: TnsC
K: TnsC
L: TnsC
O: Cas12k
Q: TniQ
S: 30S ribosomal protein S15
w: TnsB
x: TnsB
y: TnsB
z: TnsB
W: TnsB
X: TnsB
Y: TnsB
Z: TnsB
2: LE_R
4: RE_F
5: RE_R1
6: RE_R2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,230,34556
ポリマ－1,223,91930
非ポリマー6,42626
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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DNA鎖 , 6種, 6分子 132456

#1: DNA鎖 Target_LE


分子量: 43440.840 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#2: DNA鎖 Non-target_R


分子量: 21814.982 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#9: DNA鎖 LE_R


分子量: 15775.137 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#10: DNA鎖 RE_F


分子量: 23080.830 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#11: DNA鎖 RE_R1


分子量: 15443.954 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#12: DNA鎖 RE_R2


分子量: 6086.917 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

-
RNA鎖 , 1種, 1分子 7

#3: RNA鎖 sg_RNA


分子量: 85261.250 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 , 5種, 23分子 ABCDEFGHIJKLOQSwxyzWXYZ

#4: タンパク質
TnsC


分子量: 31444.617 Da / 分子数: 12 / 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: A0A8J0PCL3
#5: タンパク質 Cas12k


分子量: 73280.719 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
#6: タンパク質 TniQ


分子量: 19011.240 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: A0A8J0PCL5
#7: タンパク質 30S ribosomal protein S15


分子量: 10290.816 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpsO, HMPREF9346_03742 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: D8EB41
#8: タンパク質
TnsB


分子量: 66637.070 Da / 分子数: 8 / 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)

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非ポリマー , 2種, 26分子

#13: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#14: 化合物
ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / 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N

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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: 12_TnsC ShCAST Transpososome / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#12 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
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: 7.4
試料包埋: 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

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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
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: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 188055 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT

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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)

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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