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- PDB-8ja0: Cryo-EM structure of the NmeCas9-sgRNA-AcrIIC4 ternary complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ja0
タイトルCryo-EM structure of the NmeCas9-sgRNA-AcrIIC4 ternary complex
要素
  • CRISPR-associated endonuclease Cas9
  • RNA (117-MER)
  • Uncharacterized protein
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA / a protein complex / VIRAL PROTEIN / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


maintenance of CRISPR repeat elements / endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNA binding / RNA binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
RuvC endonuclease subdomain 3 / RuvC endonuclease subdomain 3 / HNH endonuclease / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. / HNH nuclease / Ribonuclease H superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / Uncharacterized protein / CRISPR-associated endonuclease Cas9
類似検索 - 構成要素
生物種Neisseria meningitidis (髄膜炎菌)
Haemophilus parainfluenzae (パラインフルエンザ菌)
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: 3.52 Å
データ登録者Yin, H. / Li, Z. / Yu, G.M. / Li, X.Z.
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2023
タイトル: Inhibitory mechanism of CRISPR-Cas9 by AcrIIC4.
著者: Xuzichao Li / Fumeng Liao / Jiaqi Gao / Guangyong Song / Chendi Zhang / Nan Ji / Xiaoshen Wang / Jing Wen / Jia He / Yong Wei / Heng Zhang / Zhuang Li / Guimei Yu / Hang Yin /
要旨: CRISPR-Cas systems act as the adaptive immune systems of bacteria and archaea, targeting and destroying invading foreign mobile genetic elements (MGEs) such as phages. MGEs have also evolved anti- ...CRISPR-Cas systems act as the adaptive immune systems of bacteria and archaea, targeting and destroying invading foreign mobile genetic elements (MGEs) such as phages. MGEs have also evolved anti-CRISPR (Acr) proteins to inactivate the CRISPR-Cas systems. Recently, AcrIIC4, identified from Haemophilus parainfluenzae phage, has been reported to inhibit the endonuclease activity of Cas9 from Neisseria meningitidis (NmeCas9), but the inhibition mechanism is not clear. Here, we biochemically and structurally investigated the anti-CRISPR activity of AcrIIC4. AcrIIC4 folds into a helix bundle composed of three helices, which associates with the REC lobe of NmeCas9 and sgRNA. The REC2 domain of NmeCas9 is locked by AcrIIC4, perturbing the conformational dynamics required for the target DNA binding and cleavage. Furthermore, mutation of the key residues in the AcrIIC4-NmeCas9 and AcrIIC4-sgRNA interfaces largely abolishes the inhibitory effects of AcrIIC4. Our study offers new insights into the mechanism of AcrIIC4-mediated suppression of NmeCas9 and provides guidelines for the design of regulatory tools for Cas9-based gene editing applications.
履歴
登録2023年5月5日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年8月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年8月9日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年7月3日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update
改定 1.22025年2月26日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / pdbx_entry_details
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
改定 1.12025年2月26日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
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: CRISPR-associated endonuclease Cas9
D: Uncharacterized protein
B: RNA (117-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)171,9663
ポリマ－171,9663
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
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 CRISPR-associated endonuclease Cas9


分子量: 124613.883 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Neisseria meningitidis (髄膜炎菌)
遺伝子: cas9, NMV_1993 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: C9X1G5, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#2: タンパク質 Uncharacterized protein


分子量: 9985.316 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Haemophilus parainfluenzae (パラインフルエンザ菌)
遺伝子: NCTC10672_00033, NCTC10672_02354 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A377JKY9
#3: RNA鎖 RNA (117-MER)


分子量: 37367.059 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Neisseria meningitidis (髄膜炎菌)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
Has protein modificationN

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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: a protein complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Neisseria meningitidis (髄膜炎菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 40 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
3次元再構成解像度: 3.52 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 251996 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00211739
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.5616380
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.9262600
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0351901
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041707

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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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  • 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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