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万見
- PDB-8ye6: Cryo-EM structure of Cas9-sgRNA-A32 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ye6
タイトルCryo-EM structure of Cas9-sgRNA-A32 complex
要素
  • A32
  • CRISPR-associated endonuclease Cas9/Csn1
  • RNA (92-MER)
キーワードIMMUNE SYSTEM/RNA / CRISPR / Complex / IMMUNE SYSTEM-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


maintenance of CRISPR repeat elements / 3'-5' exonuclease activity / DNA endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNA binding / RNA binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, bridge helix / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Bridge helix of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / : / Cas9 RuvC domain / HNH endonuclease / CRISPR-associated endonuclease Cas9 ...CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, bridge helix / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Bridge helix of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / : / Cas9 RuvC domain / HNH endonuclease / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. / HNH nuclease / Ribonuclease H superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
RNA / RNA (> 10) / CRISPR-associated endonuclease Cas9/Csn1
類似検索 - 構成要素
生物種Streptococcus (バクテリア)
Streptococcus pyogenes serotype M1 (化膿レンサ球菌)
Streptococcus pyogenes (化膿レンサ球菌)
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: 2.95 Å
データ登録者Zheng, J. / Zhu, Y. / Huang, Z.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31422014, 31450001, and 31300605 中国
引用ジャーナル: Sci China Life Sci / 年: 2024
タイトル: Inhibition mechanisms of CRISPR-Cas9 by AcrIIA25.1 and AcrIIA32.
著者: Jianlin Zheng / Yuwei Zhu / Tengjin Huang / Wenbo Gao / Jiale He / Zhiwei Huang /
要旨: In the ongoing arms race between bacteria and bacteriophages, bacteriophages have evolved anti-CRISPR proteins to counteract bacterial CRISPR-Cas systems. Recently, AcrIIA25.1 and AcrIIA32 have been ...In the ongoing arms race between bacteria and bacteriophages, bacteriophages have evolved anti-CRISPR proteins to counteract bacterial CRISPR-Cas systems. Recently, AcrIIA25.1 and AcrIIA32 have been found to effectively inhibit the activity of SpyCas9 both in bacterial and human cells. However, their molecular mechanisms remain elusive. Here, we report the cryo-electron microscopy structures of ternary complexes formed by AcrIIA25.1 and AcrIIA32 bound to SpyCas9-sgRNA. Using structural analysis and biochemical experiments, we revealed that AcrIIA25.1 and AcrIIA32 recognize a novel, previously-unidentified anti-CRISPR binding site on SpyCas9. We found that both AcrIIA25.1 and AcrIIA32 directly interact with the WED domain, where they spatially obstruct conformational changes of the WED and PI domains, thereby inhibiting SpyCas9 from recognizing protospacer adjacent motif (PAM) and unwinding double-stranded DNA. In addition, they may inhibit nuclease activity by blocking the dynamic conformational changes of the SpyCas9 surveillance complex. In summary, our data elucidate the inhibition mechanisms of two new anti-CRISPR proteins, provide new strategies for the modulation of SpyCas9 activity, and expand our understanding of the diversity of anti-CRISPR protein inhibition mechanisms.
履歴
登録2024年2月22日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02024年9月11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
B: A32
A: CRISPR-associated endonuclease Cas9/Csn1
C: RNA (92-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)205,2283
ポリマ－205,2283
非ポリマー00
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

#1: タンパク質 A32


分子量: 16783.949 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Streptococcus (バクテリア) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#2: タンパク質 CRISPR-associated endonuclease Cas9/Csn1 / SpCas9 / SpyCas9


分子量: 158699.844 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus pyogenes serotype M1 (化膿レンサ球菌)
遺伝子: cas9, csn1, SPy_1046 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: Q99ZW2, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#3: RNA鎖 RNA (92-MER)


分子量: 29743.719 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus pyogenes (化膿レンサ球菌)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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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: cas9-sgRNA-A32 complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Streptococcus pyogenes (化膿レンサ球菌)1314
31Streptococcus (バクテリア)1301
41Streptococcus pyogenes serotype M1 (化膿レンサ球菌)301447
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: NITROGEN

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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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1400 nm
撮影電子線照射量: 50 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: 1.11.1_2575: / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.95 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 513280 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0114043
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.0619383
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.3238341
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.062238
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0062145

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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)

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  • 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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