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- PDB-8jfo: Crystal structure of anti-CRISPR protein AcrIIA15 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8jfo
タイトルCrystal structure of anti-CRISPR protein AcrIIA15
要素AcrIIA15
キーワードVIRAL PROTEIN / IIA type anti-crispr protein
生物種Staphylococcus delphini (バクテリア)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.3 Å
データ登録者Deng, X. / Wang, Y.
資金援助 中国, 2件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31930065 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31725008 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: An anti-CRISPR that represses its own transcription while blocking Cas9-target DNA binding.
著者: Xieshuting Deng / Wei Sun / Xueyan Li / Jiuyu Wang / Zhi Cheng / Gang Sheng / Yanli Wang /
要旨: AcrIIA15 is an anti-CRISPR (Acr) protein that inhibits Staphylococcus aureus Cas9 (SaCas9). Although previous studies suggested it has dual functions, the structural and biochemical basis for its two ...AcrIIA15 is an anti-CRISPR (Acr) protein that inhibits Staphylococcus aureus Cas9 (SaCas9). Although previous studies suggested it has dual functions, the structural and biochemical basis for its two activities remains unclear. Here, we determined the cryo-EM structure of AcrIIA15 in complex with SaCas9-sgRNA to reveal the inhibitory mechanism of the Acr's C-terminal domain (CTD) in mimicking dsDNA to block protospacer adjacent motif (PAM) recognition. For the N-terminal domain (NTD), our crystal structures of the AcrIIA15-promoter DNA show that AcrIIA15 dimerizes through its NTD to recognize double-stranded (ds) DNA. Further, AcrIIA15 can simultaneously bind to both SaCas9-sgRNA and promoter DNA, creating a supercomplex of two Cas9s bound to two CTDs converging on a dimer of the NTD bound to a dsDNA. These findings shed light on AcrIIA15's inhibitory mechanisms and its autoregulation of transcription, enhancing our understanding of phage-host interactions and CRISPR defense.
履歴
登録2023年5月18日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年2月28日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年9月11日Group: Database references / Refinement description
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / pdbx_initial_refinement_model / refine
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _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 / _refine.pdbx_method_to_determine_struct / _refine.pdbx_starting_model

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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
B: AcrIIA15
D: AcrIIA15
A: AcrIIA15
C: AcrIIA15


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)80,6444
ポリマ－80,6444
非ポリマー00
水7,494416
1
B: AcrIIA15
D: AcrIIA15


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)40,3222
ポリマ－40,3222
非ポリマー00
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
2
A: AcrIIA15
C: AcrIIA15


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)40,3222
ポリマ－40,3222
非ポリマー00
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)88.194, 88.194, 145.649
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number76
Space group name H-MP41
Space group name HallP4w
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: -y,x,z+1/4
#3: y,-x,z+3/4
#4: -x,-y,z+1/2
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1(chain "A" and (resid 0 through 15 or (resid 16...
d_2ens_1(chain "B" and (resid 0 through 20 or (resid 21...
d_3ens_1(chain "C" and ((resid 0 and (name N or name...
d_4ens_1(chain "D" and (resid 0 through 2 or (resid 3...

NCSドメイン領域:

Component-ID: 1 / Ens-ID: ens_1 / Beg auth comp-ID: SER / Beg label comp-ID: SER / End auth comp-ID: GLU / End label comp-ID: GLU / Auth seq-ID: 0 - 170 / Label seq-ID: 1 - 171

Dom-IDAuth asym-IDLabel asym-ID
d_1AC
d_2BA
d_3CD
d_4DB

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(-0.000637258641962, -0.99999936376, -0.000930796431865), (-0.99999930426, 0.000636334083678, 0.000993256684069), (-0.000992663754624, 0.000931428745678, -0.999999073529)44.1323821545, 44.1148598827, 0.345218609104
2given(-0.339491622754, 0.655212970719, 0.674863987098), (0.873788251694, -0.0459105892902, 0.484134598013), (0.34819467153, 0.754047863728, -0.556931135711)58.8643021548, -31.5601296699, -52.5297639159
3given(-0.873424551873, 0.0460564295391, -0.48477660575), (0.339969408558, -0.655072207251, -0.674760108877), (-0.348640722563, -0.754161261658, 0.556498371952)75.6374029943, -14.7941327371, 52.8621012127

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要素

#1: タンパク質
AcrIIA15


分子量: 20160.963 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Staphylococcus delphini (バクテリア)
発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
#2: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 416 / 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: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.51 Å3/Da / 溶媒含有率: 64.98 %
結晶化温度: 289 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法
詳細: 0.2 M Trimethylamine N-oxide dihydrate, 0.1 M Tris pH 8.82, 18% w/v PEG 2,000

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SSRF / ビームライン: BL02U1 / 波長: 0.97918 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER2 S 9M / 検出器: PIXEL / 日付: 2022年8月28日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.97918 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.3→34.68 Å / Num. obs: 49185 / % possible obs: 99.7 % / 冗長度: 5.8 % / Biso Wilson estimate: 31.01 Å2 / CC1/2: 0.996 / Net I/σ(I): 21.6
反射 シェル解像度: 2.3→2.34 Å / Num. unique obs: 2431 / CC1/2: 0.645

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.20.1_4487精密化
HKL-2000データ削減
HKL-2000データスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: previously solved AcrIIA15(CTD) structure using SAD

解像度: 2.3→34.68 Å / SU ML: 0.2826 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 26.3436
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2327 2334 5.06 %
Rwork0.222 43774 -
obs0.2225 46108 93.54 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.1 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 43.59 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.3→34.68 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数5506 0 0 416 5922
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00995595
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d1.30667560
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0829815
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0049995
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d13.4662048
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAsym-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2CAX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS0.439957777042
ens_1d_3CAX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS7.9020101094
ens_1d_4CAX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS7.90352081311
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.3-2.350.3313800.28921489X-RAY DIFFRACTION53.9
2.35-2.40.34521040.28571943X-RAY DIFFRACTION70.3
2.4-2.450.3793880.28632324X-RAY DIFFRACTION84.37
2.45-2.520.30191430.28322540X-RAY DIFFRACTION92.29
2.52-2.580.30171400.26332624X-RAY DIFFRACTION95.77
2.58-2.660.25491490.25142684X-RAY DIFFRACTION98.3
2.66-2.750.25661290.26812718X-RAY DIFFRACTION98.34
2.75-2.840.30441220.26582752X-RAY DIFFRACTION99.1
2.84-2.960.27581810.26332702X-RAY DIFFRACTION99.62
2.96-3.090.27061460.25572709X-RAY DIFFRACTION99.62
3.09-3.250.2421320.23262753X-RAY DIFFRACTION99.65
3.26-3.460.23661470.21252756X-RAY DIFFRACTION99.97
3.46-3.730.22121590.21122728X-RAY DIFFRACTION100
3.73-4.10.18631520.19612753X-RAY DIFFRACTION99.93
4.1-4.690.1891530.17562765X-RAY DIFFRACTION99.93
4.69-5.910.21631610.19812744X-RAY DIFFRACTION99.93
5.91-34.680.18411480.19272790X-RAY DIFFRACTION99.63

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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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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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