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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8squ | ||||||
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タイトル | Monomeric MapSPARTA bound with guide RNA and target DNA hybrid | ||||||
要素 |
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キーワード | IMMUNE SYSTEM / gRNA mediated DNA binding / Microbiology / Argonaute / microbic immune system | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 | ||||||
生物種 | Maribacter polysiphoniae (バクテリア) | ||||||
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 | ||||||
データ登録者 | Shen, Z.F. / Yang, X.Y. / Fu, T.M. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2023 タイトル: Oligomerization-mediated activation of a short prokaryotic Argonaute. 著者: Zhangfei Shen / Xiao-Yuan Yang / Shiyu Xia / Wei Huang / Derek J Taylor / Kotaro Nakanishi / Tian-Min Fu / 要旨: Although eukaryotic and long prokaryotic Argonaute proteins (pAgos) cleave nucleic acids, some short pAgos lack nuclease activity and hydrolyse NAD(P) to induce bacterial cell death. Here we present ...Although eukaryotic and long prokaryotic Argonaute proteins (pAgos) cleave nucleic acids, some short pAgos lack nuclease activity and hydrolyse NAD(P) to induce bacterial cell death. Here we present a hierarchical activation pathway for SPARTA, a short pAgo consisting of an Argonaute (Ago) protein and TIR-APAZ, an associated protein. SPARTA progresses through distinct oligomeric forms, including a monomeric apo state, a monomeric RNA-DNA-bound state, two dimeric RNA-DNA-bound states and a tetrameric RNA-DNA-bound active state. These snapshots together identify oligomerization as a mechanistic principle of SPARTA activation. The RNA-DNA-binding channel of apo inactive SPARTA is occupied by an auto-inhibitory motif in TIR-APAZ. After the binding of RNA-DNA, SPARTA transitions from a monomer to a symmetric dimer and then an asymmetric dimer, in which two TIR domains interact through charge and shape complementarity. Next, two dimers assemble into a tetramer with a central TIR cluster responsible for hydrolysing NAD(P). In addition, we observe unique features of interactions between SPARTA and RNA-DNA, including competition between the DNA 3' end and the auto-inhibitory motif, interactions between the RNA G2 nucleotide and Ago, and splaying of the RNA-DNA duplex by two loops exclusive to short pAgos. Together, our findings provide a mechanistic basis for the activation of short pAgos, a large section of the Ago superfamily. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8squ.cif.gz | 211.2 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8squ.ent.gz | 159.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8squ.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 8squ_validation.pdf.gz | 1 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8squ_full_validation.pdf.gz | 1 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8squ_validation.xml.gz | 40.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8squ_validation.cif.gz | 59.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/sq/8squ ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/sq/8squ | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 40713MC 8fexC 8ffiC 8sp0C 8sp3C 8spoC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 53139.398 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Maribacter polysiphoniae (バクテリア) 遺伝子: LX92_01810 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A316E683 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 58091.410 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Maribacter polysiphoniae (バクテリア) 遺伝子: LX92_01809 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A316E3U6 |
#3: RNA鎖 | 分子量: 6651.949 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Maribacter polysiphoniae (バクテリア) |
#4: DNA鎖 | 分子量: 7675.000 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Maribacter polysiphoniae (バクテリア) |
#5: 化合物 | ChemComp-MG / |
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
-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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Complex of MapSPARTA binding with gRNA tDNA hybrid / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Maribacter polysiphoniae (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 8 |
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 |
-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: 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): 2100 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k) |
-解析
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION |
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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: 163800 / 対称性のタイプ: POINT |