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万見
- PDB-8syi: Cyanobacterial RNAP-EC -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8syi
タイトルCyanobacterial RNAP-EC
要素
  • (DNA (37-MER)) x 2
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 5
  • RNA (5'-R(P*UP*UP*CP*AP*AP*AP*GP*CP*GP*GP*AP*GP*AP*GP*GP*UP*A)-3')
  • Transcription termination/antitermination protein NusG
キーワードTRANSCRIPTION / Transcription regulation RNAP NusG cryo-EM
機能・相同性
機能・相同性情報


transcription elongation-coupled chromatin remodeling / DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA-templated transcription termination / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / protein dimerization activity / DNA-templated transcription ...transcription elongation-coupled chromatin remodeling / DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA-templated transcription termination / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / protein dimerization activity / DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
DNA-directed RNA polymerase, subunit gamma / DNA-directed RNA polymerase subunit RpoC1 / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta'' / : / Transcription antitermination protein, NusG / Transcription antitermination protein, NusG, bacteria, conserved site / Transcription termination factor nusG signature. / NusG-like / Transcription termination factor nusG / NusG, N-terminal ...DNA-directed RNA polymerase, subunit gamma / DNA-directed RNA polymerase subunit RpoC1 / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta'' / : / Transcription antitermination protein, NusG / Transcription antitermination protein, NusG, bacteria, conserved site / Transcription termination factor nusG signature. / NusG-like / Transcription termination factor nusG / NusG, N-terminal / In Spt5p, this domain may confer affinity for Spt4p. It possesses a RNP-like fold. / NusG, N-terminal domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / KOW (Kyprides, Ouzounis, Woese) motif. / Translation protein SH3-like domain superfamily / KOW motif / KOW / Ribosomal protein L2, domain 2
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / DNA-directed RNA polymerase subunit gamma / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / Transcription termination/antitermination protein NusG
類似検索 - 構成要素
生物種Synechococcus elongatus (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: 2.94 Å
データ登録者Qayyum, M.Z. / Imashimizu, M. / Leanca, M. / Vishwakarma, R.K. / Bradley Riaz, A. / Yuzenkova, Y. / Murakami, K.S.
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)GM131860 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: Structure and function of the Si3 insertion integrated into the trigger loop/helix of cyanobacterial RNA polymerase.
著者: M Zuhaib Qayyum / Masahiko Imashimizu / Miron Leanca / Rishi K Vishwakarma / Amber Riaz-Bradley / Yulia Yuzenkova / Katsuhiko S Murakami /
要旨: Cyanobacteria and evolutionarily related chloroplasts of algae and plants possess unique RNA polymerases (RNAPs) with characteristics that distinguish them from canonical bacterial RNAPs. The largest ...Cyanobacteria and evolutionarily related chloroplasts of algae and plants possess unique RNA polymerases (RNAPs) with characteristics that distinguish them from canonical bacterial RNAPs. The largest subunit of cyanobacterial RNAP (cyRNAP) is divided into two polypeptides, β'1 and β'2, and contains the largest known lineage-specific insertion domain, Si3, located in the middle of the trigger loop and spanning approximately half of the β'2 subunit. In this study, we present the X-ray crystal structure of Si3 and the cryo-EM structures of the cyRNAP transcription elongation complex plus the NusG factor with and without incoming nucleoside triphosphate (iNTP) bound at the active site. Si3 has a well-ordered and elongated shape that exceeds the length of the main body of cyRNAP, fits into cavities of cyRNAP in the absence of iNTP bound at the active site and shields the binding site of secondary channel-binding proteins such as Gre and DksA. A small transition from the trigger loop to the trigger helix upon iNTP binding results in a large swing motion of Si3; however, this transition does not affect the catalytic activity of cyRNAP due to its minimal contact with cyRNAP, NusG, or DNA. This study provides a structural framework for understanding the evolutionary significance of these features unique to cyRNAP and chloroplast RNAP and may provide insights into the molecular mechanism of transcription in specific environment of photosynthetic organisms and organelle.
履歴
登録2023年5月25日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年7月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年2月21日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author
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 / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name

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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: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit gamma
Z: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
G: Transcription termination/antitermination protein NusG
N: DNA (37-MER)
R: RNA (5'-R(P*UP*UP*CP*AP*AP*AP*GP*CP*GP*GP*AP*GP*AP*GP*GP*UP*A)-3')
T: DNA (37-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)469,14413
ポリマ－468,98910
非ポリマー1553
水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数
identity operation1_5551

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要素

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DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 5種, 6分子 ABCDZE

#1: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 33814.891 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Synechococcus elongatus (バクテリア)
遺伝子: rpoA, Synpcc7942_2209 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q31L30, DNA-directed RNA polymerase
#2: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / RNAP subunit beta / RNA polymerase subunit beta / Transcriptase subunit beta


分子量: 123428.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Synechococcus elongatus (バクテリア)
遺伝子: rpoB, Synpcc7942_1522 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q31N17, DNA-directed RNA polymerase
#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit gamma / RNAP subunit gamma / RNA polymerase subunit gamma / Transcriptase subunit gamma


分子量: 71054.367 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Synechococcus elongatus (バクテリア)
遺伝子: rpoC1, Synpcc7942_1523 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P42079, DNA-directed RNA polymerase
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 144006.031 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Synechococcus elongatus (バクテリア)
遺伝子: rpoC2, Synpcc7942_1524 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q31N15, DNA-directed RNA polymerase
#5: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 8787.966 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Synechococcus elongatus (バクテリア)
遺伝子: rpoZ, Synpcc7942_1710 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q31MH9, DNA-directed RNA polymerase

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DNA鎖 , 2種, 2分子 NT

#7: DNA鎖 DNA (37-MER)


分子量: 12202.790 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#9: DNA鎖 DNA (37-MER)


分子量: 12251.828 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 / RNA鎖 , 2種, 2分子 GR

#6: タンパク質 Transcription termination/antitermination protein NusG


分子量: 23117.375 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Synechococcus elongatus (バクテリア)
遺伝子: nusG, Synpcc7942_0635 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q31QK2
#8: RNA鎖 RNA (5'-R(P*UP*UP*CP*AP*AP*AP*GP*CP*GP*GP*AP*GP*AP*GP*GP*UP*A)-3')


分子量: 6509.968 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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非ポリマー , 2種, 3分子

#10: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#11: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: CyRNAP-Elongation Complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#9 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Synechococcus elongatus (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: 8 / 詳細: 40mM Tris-HCl 200mM KCl 1mM EDTA 1mM DTT
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

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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: 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: OTHER / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 750 nm
撮影電子線照射量: 45 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.94 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 176309 / 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: 78.07 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.004630173
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.619441275
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04464712
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00585119
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.28964818

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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://pdbjlvh1.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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