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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8r3v | ||||||
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タイトル | Escherichia coli paused disome complex (non-rotated disome interface) | ||||||
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![]() | RIBOSOME / polysome / tranlsation / disome | ||||||
機能・相同性 | ![]() RNA secondary structure unwinding / positive regulation of cytoplasmic translation / negative regulation of cytoplasmic translational initiation / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation ...RNA secondary structure unwinding / positive regulation of cytoplasmic translation / negative regulation of cytoplasmic translational initiation / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation / four-way junction DNA binding / DnaA-L2 complex / negative regulation of translational initiation / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / regulation of mRNA stability / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / positive regulation of RNA splicing / assembly of large subunit precursor of preribosome / transcription elongation factor complex / cytosolic ribosome assembly / regulation of DNA-templated transcription elongation / DNA endonuclease activity / ribosomal large subunit assembly / transcription antitermination / translational initiation / regulation of cell growth / DNA-templated transcription termination / maintenance of translational fidelity / mRNA 5'-UTR binding / ribosome biogenesis / ribosome binding / regulation of translation / ribosomal small subunit biogenesis / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit / small ribosomal subunit rRNA binding / transferase activity / 5S rRNA binding / large ribosomal subunit rRNA binding / cytosolic small ribosomal subunit / cytosolic large ribosomal subunit / cytoplasmic translation / tRNA binding / molecular adaptor activity / single-stranded RNA binding / rRNA binding / negative regulation of translation / ribosome / structural constituent of ribosome / translation / response to antibiotic / mRNA binding / RNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||
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: 3.28 Å | ||||||
![]() | Fluegel, T. / Schacherl, M. | ||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Transient disome complex formation in native polysomes during ongoing protein synthesis captured by cryo-EM. 著者: Timo Flügel / Magdalena Schacherl / Anett Unbehaun / Birgit Schroeer / Marylena Dabrowski / Jörg Bürger / Thorsten Mielke / Thiemo Sprink / Christoph A Diebolder / Yollete V Guillén ...著者: Timo Flügel / Magdalena Schacherl / Anett Unbehaun / Birgit Schroeer / Marylena Dabrowski / Jörg Bürger / Thorsten Mielke / Thiemo Sprink / Christoph A Diebolder / Yollete V Guillén Schlippe / Christian M T Spahn / ![]() 要旨: Structural studies of translating ribosomes traditionally rely on in vitro assembly and stalling of ribosomes in defined states. To comprehensively visualize bacterial translation, we reactivated ex ...Structural studies of translating ribosomes traditionally rely on in vitro assembly and stalling of ribosomes in defined states. To comprehensively visualize bacterial translation, we reactivated ex vivo-derived E. coli polysomes in the PURE in vitro translation system and analyzed the actively elongating polysomes by cryo-EM. We find that 31% of 70S ribosomes assemble into disome complexes that represent eight distinct functional states including decoding and termination intermediates, and a pre-nucleophilic attack state. The functional diversity of disome complexes together with RNase digest experiments suggests that paused disome complexes transiently form during ongoing elongation. Structural analysis revealed five disome interfaces between leading and queueing ribosomes that undergo rearrangements as the leading ribosome traverses through the elongation cycle. Our findings reveal at the molecular level how bL9's CTD obstructs the factor binding site of queueing ribosomes to thwart harmful collisions and illustrate how translation dynamics reshape inter-ribosomal contacts. | ||||||
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 | ![]() | 4.7 MB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 表示 | ![]() | |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 18875MC ![]() 8pegC ![]() 8pklC ![]() 8rclC ![]() 8rcmC ![]() 8rcsC ![]() 8rctC C: 同じ文献を引用 ( M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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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
-50S ribosomal protein ... , 12種, 12分子 123262b2e2g2h2i2l2o2r2z2
#1: タンパク質 | 分子量: 9027.551 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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#2: タンパク質 | 分子量: 6554.820 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#4: タンパク質 | 分子量: 7313.032 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#36: タンパク質 | 分子量: 29923.619 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#37: タンパク質 | 分子量: 20333.611 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#38: タンパク質 | 分子量: 6388.631 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#39: タンパク質 | 分子量: 15312.269 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#40: タンパク質 | 分子量: 15789.020 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#41: タンパク質・ペプチド | 分子量: 5397.463 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#42: タンパク質 | 分子量: 15008.471 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#44: タンパク質 | 分子量: 12794.668 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
#45: タンパク質 | 分子量: 9146.540 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
-Large ribosomal subunit protein ... , 2種, 2分子 4a2
#3: タンパク質 | 分子量: 7887.117 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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#35: タンパク質 | 分子量: 24765.660 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
-RNA鎖 , 9種, 11分子 717282A1A2V2WW1X2Y1Y2
#5: RNA鎖 | 分子量: 941812.562 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #6: RNA鎖 | | 分子量: 38790.090 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #7: RNA鎖 | 分子量: 499873.406 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #28: RNA鎖 | | 分子量: 20786.527 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #29: RNA鎖 | | 分子量: 24628.865 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #30: RNA鎖 | | 分子量: 24651.904 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #31: RNA鎖 | | 分子量: 24978.115 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #32: RNA鎖 | | 分子量: 24617.768 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #33: RNA鎖 | | 分子量: 24555.654 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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-Small ribosomal subunit protein ... , 14種, 27分子 BB2C1C2D1D2E1E2H1H2I1I2K1K2L1L2M1M2N1N2Q1Q2R1R2S1S2T1
#8: タンパク質 | 分子量: 26781.670 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #9: タンパク質 | 分子量: 26031.316 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #10: タンパク質 | 分子量: 23514.199 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #11: タンパク質 | 分子量: 17629.398 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #14: タンパク質 | 分子量: 14146.557 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #15: タンパク質 | 分子量: 14886.270 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #17: タンパク質 | 分子量: 13870.975 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #18: タンパク質 | 分子量: 13768.157 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #19: タンパク質 | 分子量: 13128.467 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #20: タンパク質 | 分子量: 11606.560 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #23: タンパク質 | 分子量: 9724.491 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #24: タンパク質 | 分子量: 9005.472 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #25: タンパク質 | 分子量: 10455.355 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #26: タンパク質 | | 分子量: 9708.464 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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-30S ribosomal protein ... , 7種, 12分子 F1F2G1G2J1J2O1O2P1U1U2Z1
#12: タンパク質 | 分子量: 15727.512 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #13: タンパク質 | 分子量: 20055.156 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #16: タンパク質 | 分子量: 11755.597 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #21: タンパク質 | 分子量: 10290.816 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #22: タンパク質 | | 分子量: 9207.572 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #27: タンパク質 | 分子量: 8524.039 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() #34: タンパク質 | | 分子量: 61238.887 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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-タンパク質・ペプチド , 1種, 1分子 p
#43: タンパク質・ペプチド | 分子量: 1087.235 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) ![]() ![]() |
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-非ポリマー , 5種, 303分子 ![](data/chem/img/ZN.gif)
![](data/chem/img/PUT.gif)
![](data/chem/img/SPD.gif)
![](data/chem/img/MG.gif)
![](data/chem/img/ALA.gif)
![](data/chem/img/PUT.gif)
![](data/chem/img/SPD.gif)
![](data/chem/img/MG.gif)
![](data/chem/img/ALA.gif)
#46: 化合物 | #47: 化合物 | #48: 化合物 | ChemComp-SPD / | #49: 化合物 | ChemComp-MG / #50: 化合物 | ChemComp-ALA / | |
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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
-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: Escherichia coli paused disome complex / タイプ: RIBOSOME 詳細: Model of the interface of non-rotated disome, focused refinement on interface applied on disome map Entity ID: #1-#31, #34-#45 / 由来: NATURAL |
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分子量 | 値: 2.8618 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
緩衝液 | pH: 7.6 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: In vitro translation reactions were performed in the PURE translation system using the PURExpress delta ribosome kit (NEB, #E3313S). Translation reactions were supplemented with 0.8 U/uL ...詳細: In vitro translation reactions were performed in the PURE translation system using the PURExpress delta ribosome kit (NEB, #E3313S). Translation reactions were supplemented with 0.8 U/uL RNAsin Plus RNase Inhibitor (Promega, N261B). SolA, factor mix, and RNAsin Plus were combined on ice, followed by a preincubation at 37 degrees Celcius for 2 min, and added directly to polysomes (700 nM final concentration) that had been preincubated at 37 degrees Celsius for 2 min. After 1 min reaction time, 4 ul of the reaction mixture were withdrawn for plunge freezing. |
試料支持 | 詳細: Operated at 15 mA, easiGlow Discharge Cleaning system (PELCO). 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 R2/2 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 75 % / 凍結前の試料温度: 277 K 詳細: Withdrawn samples were spotted directly onto freshly glow-discharged holey carbon grids, blotted for 1-2 s, and flash frozen in liquid ethane using a Vitrobot Mark IV plunger (ThermoFisher ...詳細: Withdrawn samples were spotted directly onto freshly glow-discharged holey carbon grids, blotted for 1-2 s, and flash frozen in liquid ethane using a Vitrobot Mark IV plunger (ThermoFisher Scientific) after a wait time of 40 s at 4 degrees Celsius. |
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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 |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 81000 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): 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER 最高温度: 82 K / 最低温度: 80 K |
撮影 | 平均露光時間: 1.13 sec. / 電子線照射量: 45 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8982 |
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解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 1883839 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.28 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 63618 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 87.2 / プロトコル: OTHER / 空間: REAL / Target criteria: CC 詳細: The atomic model of the E. coli 70S ribosome was initially docked into the postprocessed density maps with UCSF Chimera and manually adjusted in Coot. As the modelled mRNA represents a ...詳細: The atomic model of the E. coli 70S ribosome was initially docked into the postprocessed density maps with UCSF Chimera and manually adjusted in Coot. As the modelled mRNA represents a mixture of all isolated native E. coli mRNAs bound to polysomes, a random sense mRNA sequence was chosen, except for the five codons, which were adjusted to the anticodons. Ligand restraints were generated using phenix.eLBOW. The full-length model for protein bS1 was generated using AlphaFold and manually placed and adjusted in Coot. All models were refined over multiple rounds using the module phenix.real_space_refine in PHENIX and interactive model building and refinement in Coot, using libG restraints for the RNAs. The quality of all refined models was assessed using the comprehensive model validation function in PHENIX and wwPDB validation server. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 7N1P Accession code: 7N1P / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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