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- PDB-8pj9: Cas9 bound to cognate DNA, Streptococcus thermophilus DGCC 7710 C... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8pj9
タイトルCas9 bound to cognate DNA, Streptococcus thermophilus DGCC 7710 CRISPR3 system
要素
  • (DNA oligoduplex, ...) x 2
  • CRISPR-associated endonuclease Cas9
  • crRNA, chain B
  • tracrRNA, chain C
キーワードRNA BINDING PROTEIN / Cas9 / CRISPR-Cas / PAM / spacer acquisition
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 / hydrolase activity / DNA binding / RNA binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / : / Cas9 RuvC domain / HNH endonuclease / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. ...CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / : / Cas9 RuvC domain / 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
: / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / CRISPR-associated endonuclease Cas9
類似検索 - 構成要素
生物種Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
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: 3.24 Å
データ登録者Sasnauskas, G. / Gaizauskaite, U. / Tamulaitiene, G.
資金援助リトアニア, 1件
組織認可番号
Research Council of LithuaniaS-MIP-19-32リトアニア
引用ジャーナル: Mol Cell / : 2026
タイトル: Structural insights into Cas9-mediated prespacer selection in CRISPR-Cas adaptation.
著者: Ugne Gaizauskaite / Giedre Tamulaitiene / Arunas Silanskas / Giedrius Gasiunas / Virginijus Siksnys / Giedrius Sasnauskas
要旨: During CRISPR-Cas adaptation, prokaryotic cells become immunized by the insertion of foreign DNA fragments, termed spacers, into the host genome to serve as templates for RNA-guided immunity. Spacer ...During CRISPR-Cas adaptation, prokaryotic cells become immunized by the insertion of foreign DNA fragments, termed spacers, into the host genome to serve as templates for RNA-guided immunity. Spacer acquisition relies on the Cas1-Cas2 integrase and accessory proteins, which select DNA sequences flanked by the protospacer adjacent motif (PAM) and insert them into the CRISPR array. It has been shown that in type II-A systems, selection of PAM-proximal prespacers is mediated by the effector nuclease Cas9, which forms a "supercomplex" with the Cas1-Cas2 integrase and the Csn2 protein. Here, we present cryo-electron microscopy structures of the Streptococcus thermophilus type II-A prespacer selection supercomplex in the DNA-scanning and two distinct PAM-bound configurations, providing insights into the mechanism of Cas9-mediated prespacer selection in type II-A CRISPR-Cas systems. Repurposing Cas9 by the CRISPR adaptation machinery for prespacer selection, as characterized here, demonstrates Cas9 plasticity and expands our knowledge of Cas9 biology.
履歴
登録2023年6月23日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年7月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月10日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月10日Data content type: Additional map / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月10日Data content type: FSC / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月10日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月10日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月10日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月10日Data content type: Mask / Data content type: Mask / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年7月10日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年3月4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.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.12026年3月4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
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 / _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
B: crRNA, chain B
C: tracrRNA, chain C
D: DNA oligoduplex, target strand, chains D,E
E: DNA oligoduplex, target strand, chains D,E
F: DNA oligoduplex, non-target strand, chain F
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)223,3107
ポリマ-223,2866
非ポリマー241
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, not applicable
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

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RNA鎖 , 2種, 2分子 BC

#2: RNA鎖 crRNA, chain B


分子量: 13609.083 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
#3: RNA鎖 tracrRNA, chain C


分子量: 24119.357 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
参照: GenBank: 343794779

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DNA oligoduplex, ... , 2種, 3分子 DEF

#4: DNA鎖 DNA oligoduplex, target strand, chains D,E


分子量: 9670.199 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#5: DNA鎖 DNA oligoduplex, non-target strand, chain F


分子量: 3718.427 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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タンパク質 / 非ポリマー , 2種, 2分子 A

#1: タンパク質 CRISPR-associated endonuclease Cas9 / St-Cas9


分子量: 162498.531 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
遺伝子: cas9, csn1
発現宿主: Escherichia coli str. K-12 substr. DH10B (大腸菌)
参照: UniProt: G3ECR1, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#6: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / : Mg

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Complex of Cas9 bound to crRNA:tracrRNA and to a cognate DNA duplexCOMPLEX#1-#50MULTIPLE SOURCES
2CRISPR-associated endonuclease Cas9COMPLEX#11RECOMBINANT
3crRNA, chain B and tracrRNA, chain CCOMPLEX#2-#31RECOMBINANT
4DNA oligoduplex, target strand, chains D,E and DNA oligoduplex, non-target strand, chain FCOMPLEX#4-#51RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)1268061
33Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)1268061
44synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Escherichia coli str. K-12 substr. DH10B (大腸菌)316385
33synthetic construct (人工物)32630
44synthetic construct (人工物)32630
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
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: TFS GLACIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: OTHER / 倍率(公称値): 92000 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): 1000 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 46.33 sec. / 電子線照射量: 30 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: 1744

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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
1cryoSPARC4.0.3粒子像選択
2EPU3画像取得
4cryoSPARC4.0.3CTF補正
7UCSF ChimeraX1.3モデルフィッティング
8Coot0.9.8.1モデルフィッティング
13cryoSPARC4.1.13次元再構成
14PHENIX1.21rc1_4903モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 894269 / 詳細: Blob picking in cryoSPARC live session
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.24 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 119790 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
精密化交差検証法: NONE

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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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