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万見
- PDB-8sfl: WT CRISPR-Cas12a with a 15bp R-loop -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8sfl
タイトルWT CRISPR-Cas12a with a 15bp R-loop
要素
  • (DNA (40-MER)) x 2
  • CRISPR-associated endonuclease Cas12a
  • RNA (34-MER)
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA/RNA / CRISPR / R-loop / endonuclease / DNA BINDING PROTEIN / DNA BINDING PROTEIN-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


Bacillus subtilis ribonuclease / deoxyribonuclease I / deoxyribonuclease I activity / defense response to virus / lyase activity / DNA binding / RNA binding
類似検索 - 分子機能
: / CRISPR-associated endonuclease Cpf1 REC2 domain / CRISPR-associated endonuclease Cas12a / Cas12a, REC1 domain / Cas12a, RuvC nuclease domain / Cas12a, nuclease domain / Alpha helical recognition lobe domain / Nuclease domain / RuvC nuclease domain
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / CRISPR-associated endonuclease Cas12a
類似検索 - 構成要素
生物種Acidaminococcus sp. BV3L6 (バクテリア)
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: 3.3 Å
データ登録者Strohkendl, I. / Taylor, D.W.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM138348 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2024
タイトル: Cas12a domain flexibility guides R-loop formation and forces RuvC resetting.
著者: Isabel Strohkendl / Aakash Saha / Catherine Moy / Alexander-Hoi Nguyen / Mohd Ahsan / Rick Russell / Giulia Palermo / David W Taylor /
要旨: The specific nature of CRISPR-Cas12a makes it a desirable RNA-guided endonuclease for biotechnology and therapeutic applications. To understand how R-loop formation within the compact Cas12a enables ...The specific nature of CRISPR-Cas12a makes it a desirable RNA-guided endonuclease for biotechnology and therapeutic applications. To understand how R-loop formation within the compact Cas12a enables target recognition and nuclease activation, we used cryo-electron microscopy to capture wild-type Acidaminococcus sp. Cas12a R-loop intermediates and DNA delivery into the RuvC active site. Stages of Cas12a R-loop formation-starting from a 5-bp seed-are marked by distinct REC domain arrangements. Dramatic domain flexibility limits contacts until nearly complete R-loop formation, when the non-target strand is pulled across the RuvC nuclease and coordinated domain docking promotes efficient cleavage. Next, substantial domain movements enable target strand repositioning into the RuvC active site. Between cleavage events, the RuvC lid conformationally resets to occlude the active site, requiring re-activation. These snapshots build a structural model depicting Cas12a DNA targeting that rationalizes observed specificity and highlights mechanistic comparisons to other class 2 effectors.
履歴
登録2023年4月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年7月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年1月22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

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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 Cas12a
B: RNA (34-MER)
C: DNA (40-MER)
D: DNA (40-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)201,5674
ポリマ－201,5674
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 CRISPR-associated endonuclease Cas12a / AsCpf1 / CRISPR-associated endonuclease Cpf1


分子量: 151705.234 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Acidaminococcus sp. BV3L6 (バクテリア)
遺伝子: cas12a, cpf1, HMPREF1246_0236 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: U2UMQ6, deoxyribonuclease I, Bacillus subtilis ribonuclease
#2: RNA鎖 RNA (34-MER)


分子量: 15351.995 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#3: DNA鎖 DNA (40-MER)


分子量: 17211.082 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: DNA鎖 DNA (40-MER)


分子量: 17299.061 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
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: WT AsCas12a incubated with 16bp-complementary target DNA
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Acidaminococcus sp. BV3L6 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7
試料濃度: 1 mg/ml / 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 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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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）: 1500 nm
撮影電子線照射量: 80 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
2SerialEM画像取得
4cryoSPARCCTF補正
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 158875 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 228.71 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00513495
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.90718721
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d21.5392606
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.052069
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0062001

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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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