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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9ax8 | ||||||||||||||||||
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タイトル | 70S initiation complex (tRNA-fMet M1, initiation factor 2 + CUG start codon) | ||||||||||||||||||
要素 |
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キーワード | RIBOSOME / translation initiation / tRNA-fMet M1 / frameshifting / initiation factor 2 | ||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 guanosine tetraphosphate binding / DnaA-L2 complex / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / translation initiation factor activity / ribosome assembly / assembly of large subunit precursor of preribosome / cytosolic ribosome assembly / mRNA 5'-UTR binding / large ribosomal subunit / ribosomal small subunit biogenesis ...guanosine tetraphosphate binding / DnaA-L2 complex / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / translation initiation factor activity / ribosome assembly / assembly of large subunit precursor of preribosome / cytosolic ribosome assembly / mRNA 5'-UTR binding / large ribosomal subunit / ribosomal small subunit biogenesis / ribosomal large subunit assembly / small ribosomal subunit rRNA binding / ribosomal small subunit assembly / small ribosomal subunit / large ribosomal subunit rRNA binding / transferase activity / 5S rRNA binding / cytosolic small ribosomal subunit / cytosolic large ribosomal subunit / cytoplasmic translation / tRNA binding / negative regulation of translation / rRNA binding / ribosome / structural constituent of ribosome / ribonucleoprotein complex / translation / response to antibiotic / GTPase activity / mRNA binding / GTP binding / RNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||
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: 2.6 Å | ||||||||||||||||||
データ登録者 | Mattingly, J.M. / Nguyen, H.A. / Dunham, C.M. | ||||||||||||||||||
資金援助 | 米国, 5件
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引用 | ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2024 タイトル: Structural analysis of noncanonical translation initiation complexes. 著者: Jacob M Mattingly / Ha An Nguyen / Bappaditya Roy / Kurt Fredrick / Christine M Dunham / 要旨: Translation initiation is a highly regulated, multi-step process which is critical for efficient and accurate protein synthesis. In bacteria, initiation begins when mRNA, initiation factors, and a ...Translation initiation is a highly regulated, multi-step process which is critical for efficient and accurate protein synthesis. In bacteria, initiation begins when mRNA, initiation factors, and a dedicated initiator fMet-tRNA bind the small (30S) ribosomal subunit. Specific binding of fMet-tRNA in the peptidyl (P) site is mediated by the inspection of the fMet moiety by initiation factor IF2 and of three conserved G-C base pairs in the tRNA anticodon stem by the 30S head domain. Tandem A-minor interactions form between 16S ribosomal RNA nucleotides A1339 and G1338 and tRNA base pairs G30-C40 and G29-C41, respectively. Swapping the G30-C40 pair of tRNA with C-G reduces discrimination against the noncanonical start codon CUG in vitro, suggesting crosstalk between gripping of the anticodon stem and recognition of the start codon. Here, we solved electron cryomicroscopy structures of E. coli 70S initiation complexes containing an fMet-tRNA G30-C40 variant paired to noncanonical CUG start codon, in the presence or absence of IF2 and the non-hydrolyzable GTP analog GDPCP, alongside structures of 70S initiation complexes containing this tRNA variant paired to the canonical bacterial start codons AUG, GUG, and UUG. We find that the M1 mutation weakens A-minor interactions between tRNA and 16S nucleotides A1339 and G1338, with IF2 strengthening the interaction of G1338 with the tRNA minor groove. These structures suggest how even slight changes to the recognition of the fMet-tRNA anticodon stem by the ribosome can impact start codon selection. | ||||||||||||||||||
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 | 9ax8.cif.gz | 3.6 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb9ax8.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 9ax8.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 | 9ax8_validation.pdf.gz | 1.8 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 9ax8_full_validation.pdf.gz | 1.9 MB | 表示 | |
XML形式データ | 9ax8_validation.xml.gz | 210.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 9ax8_validation.cif.gz | 370.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ax/9ax8 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ax/9ax8 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 43930MC 9ax7C 9cg5C 9cg6C 9cg7C C: 同じ文献を引用 (文献) M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
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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
+50S ribosomal protein ... , 27種, 27分子 0123456789EFHJKLMNOPQRSTUVY
-RNA鎖 , 5種, 5分子 XaxyA
#27: RNA鎖 | 分子量: 38177.762 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 1266940032 |
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#29: RNA鎖 | 分子量: 498725.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 1338015391 |
#50: RNA鎖 | 分子量: 8706.247 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) |
#51: RNA鎖 | 分子量: 24786.785 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: GenBank: 2260466602 |
#53: RNA鎖 | 分子量: 935101.562 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) |
-30S ribosomal protein ... , 20種, 20分子 bcdefghijklmnopqrstu
#30: タンパク質 | 分子量: 24253.943 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: U9ZNW8 |
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#31: タンパク質 | 分子量: 23078.785 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7V5 |
#32: タンパク質 | 分子量: 23383.002 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: C3SR62 |
#33: タンパク質 | 分子量: 15804.282 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: F4TL26 |
#34: タンパク質 | 分子量: 11669.371 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P02358 |
#35: タンパク質 | 分子量: 16861.523 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P02359 |
#36: タンパク質 | 分子量: 14015.361 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A828U358 |
#37: タンパク質 | 分子量: 14554.882 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1X3KYI7 |
#38: タンパク質 | 分子量: 11196.988 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0H3EQD3 |
#39: タンパク質 | 分子量: 12487.200 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7R9 |
#40: タンパク質 | 分子量: 13636.961 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: C3SQR7 |
#41: タンパク質 | 分子量: 12625.753 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: S1P5F8 |
#42: タンパク質 | 分子量: 7117.352 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A090BZT4 |
#43: タンパク質 | 分子量: 10159.621 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: D7XN21 |
#44: タンパク質 | 分子量: 9207.572 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: C3SYP2 |
#45: タンパク質 | 分子量: 9263.946 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A080IK26 |
#46: タンパク質 | 分子量: 6328.330 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7T9 |
#47: タンパク質 | 分子量: 9057.626 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A7U9LGZ0 |
#48: タンパク質 | 分子量: 9506.190 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: C3TRH7 |
#49: タンパク質 | 分子量: 6067.081 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A5C9AJ78 |
-タンパク質 , 1種, 1分子 z
#52: タンパク質 | 分子量: 54866.508 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A376TVY0 |
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-非ポリマー , 2種, 288分子
#54: 化合物 | ChemComp-MG / #55: 化合物 | ChemComp-GCP / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | N |
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-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: E. coli 70S ribosome in complex with fMet-tRNA-fMet M1, initiation factor 2, and mRNA containing P-site CUG start codon and A-site GUA codon タイプ: RIBOSOME / Entity ID: #1-#53 / 由来: NATURAL |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3 |
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: 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): 500 nm |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 42825 / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 6O9K Accession code: 6O9K / Source name: PDB / タイプ: experimental model |