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- PDB-8vah: E.coli PNPase in complex with single 8-oxoG RNA -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8vah
タイトルE.coli PNPase in complex with single 8-oxoG RNA
要素
  • Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
  • RNA (5'-R(P*AP*AP*AP*AP*AP*AP*A*A*A)-3')
  • RNA (5'-R(P*AP*CP*AP*(8GM))-3')
キーワードRNA BINDING PROTEIN / PNPase / oxidized RNA / Phosphorolysis / 8-oxo G
機能・相同性
機能・相同性情報


polyribonucleotide nucleotidyltransferase / polyribonucleotide nucleotidyltransferase activity / mRNA catabolic process / RNA processing / 3'-5'-RNA exonuclease activity / magnesium ion binding / RNA binding / cytosol
類似検索 - 分子機能
Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain superfamily / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA binding domain / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 2 / 3' exoribonuclease family, domain 2 / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 1 / PNPase/RNase PH domain superfamily / Exoribonuclease, PH domain 2 superfamily / 3' exoribonuclease family, domain 1 ...Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain superfamily / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA-binding domain / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase, RNA binding domain / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 2 / 3' exoribonuclease family, domain 2 / Exoribonuclease, phosphorolytic domain 1 / PNPase/RNase PH domain superfamily / Exoribonuclease, PH domain 2 superfamily / 3' exoribonuclease family, domain 1 / KH domain / K Homology domain, type 1 / Type-1 KH domain profile. / K Homology domain, type 1 superfamily / S1 domain profile. / Ribosomal protein S1-like RNA-binding domain / S1 RNA binding domain / S1 domain / K Homology domain / K homology RNA-binding domain / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold / Nucleic acid-binding, OB-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
RNA / Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
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: 3.15 Å
データ登録者Kim, W. / Zhang, Y.J.
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)R35GM148356 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: Selective 8-oxo-rG stalling occurs in the catalytic core of polynucleotide phosphorylase (PNPase) during degradation.
著者: Lucas G Miller / Wantae Kim / Shawn Schowe / Kathleen Taylor / Runhua Han / Vashita Jain / Raeyeon Park / Mark Sherman / Janssen Fang / Haydee Ramirez / Andrew Ellington / Phanourios Tamamis ...著者: Lucas G Miller / Wantae Kim / Shawn Schowe / Kathleen Taylor / Runhua Han / Vashita Jain / Raeyeon Park / Mark Sherman / Janssen Fang / Haydee Ramirez / Andrew Ellington / Phanourios Tamamis / Marino J E Resendiz / Y Jessie Zhang / Lydia Contreras /
要旨: RNA oxidation, predominantly through the accumulation of 8-oxo-7,8-dihydroguanosine (8-oxo-rG), represents an important biomarker for cellular oxidative stress. Polynucleotide phosphorylase (PNPase) ...RNA oxidation, predominantly through the accumulation of 8-oxo-7,8-dihydroguanosine (8-oxo-rG), represents an important biomarker for cellular oxidative stress. Polynucleotide phosphorylase (PNPase) is a 3'-5' exoribonuclease that has been shown to preferentially recognize 8-oxo-rG-containing RNA and protect cells from oxidative stress. However, the impact of 8-oxo-rG on PNPase-mediated RNA degradation has not been studied. Here, we show that the presence of 8-oxo-rG in RNA leads to catalytic stalling of PNPase through in vitro RNA degradation experiments and electrophoretic analysis. We also link this stalling to the active site of the enzyme through resolution of single-particle cryo-EM structures for PNPase in complex with singly or doubly oxidized RNA oligonucleotides. Following identification of Arg399 as a key residue in recognition of both single and sequential 8-oxo-rG nucleotides, we perform follow-up in vitro analysis to confirm the importance of this residue in 8-oxo-rG-specific PNPase stalling. Finally, we investigate the effects of mutations to active site residues implicated in 8-oxo-rG binding through cell growth experiments under HO-induced oxidative stress. Specifically, Arg399 mutations show significant effects on cell growth under oxidative stress. Overall, we demonstrate that 8-oxo-rG-specific stalling of PNPase is relevant to bacterial survival under oxidative stress and speculate that this enzyme might associate with other cellular factors to mediate this stress.
履歴
登録2023年12月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年11月20日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
B: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
C: Polyribonucleotide nucleotidyltransferase
G: RNA (5'-R(P*AP*AP*AP*AP*AP*AP*A*A*A)-3')
D: RNA (5'-R(P*AP*CP*AP*(8GM))-3')
E: RNA (5'-R(P*AP*CP*AP*(8GM))-3')
F: RNA (5'-R(P*AP*CP*AP*(8GM))-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)238,40010
ポリマ－238,3277
非ポリマー733
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, not applicable
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 Polyribonucleotide nucleotidyltransferase


分子量: 77189.844 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: pnp / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: C4ZSQ5
#2: RNA鎖 RNA (5'-R(P*AP*AP*AP*AP*AP*AP*A*A*A)-3')


分子量: 2917.895 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#3: RNA鎖 RNA (5'-R(P*AP*CP*AP*(8GM))-3')


分子量: 1279.841 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#4: 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: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
研究の焦点であるリガンドがあるかY
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: PNPase complexed with single 8-oxo G RNA / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 5 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

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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: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 1900 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 69 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ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18rc3_3805: / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.15 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 705788 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00616272
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.61922035
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.3242328
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0462576
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0042883

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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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