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- PDB-9hp9: Cas9-Cas1-Cas2-Csn2 supercomplex with dsDNA in PAM-unbound confor... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9hp9
タイトルCas9-Cas1-Cas2-Csn2 supercomplex with dsDNA in PAM-unbound conformation, Streptococcus thermophilus DGCC 7710 CRISPR3 system
要素
  • (CRISPR-associated ...) x 4
  • (DNA (49-MER)) x 2
  • Cas9 crRNA
  • Cas9 tracrRNA
キーワードDNA BINDING PROTEIN / CIRSPR-Cas / spacer acquisition / Csn2 / Cas1 / Cas2 / CRISPR integrase
機能・相同性
機能・相同性情報


maintenance of CRISPR repeat elements / RNA endonuclease activity / DNA endonuclease activity / endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / hydrolase activity / DNA binding / RNA binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
CRISPR-associated protein, Csn2-type / CRISPR-associated protein Csn2 superfamily / CRISPR-associated protein (Cas_Csn2) / CRISPR-associated protein Cas1, NMENI subtype / CRISPR-associated endonuclease Cas2 / Virulence-associated protein D / CRISPR associated protein Cas2 / CRISPR associated protein Cas2 / : / CRISPR-associated protein Cas1 / CRISPR-associated endonuclease Cas1, C-terminal domain ...CRISPR-associated protein, Csn2-type / CRISPR-associated protein Csn2 superfamily / CRISPR-associated protein (Cas_Csn2) / CRISPR-associated protein Cas1, NMENI subtype / CRISPR-associated endonuclease Cas2 / Virulence-associated protein D / CRISPR associated protein Cas2 / CRISPR associated protein Cas2 / : / CRISPR-associated protein Cas1 / CRISPR-associated endonuclease Cas1, C-terminal domain / CRISPR associated protein Cas1 / CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe 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
DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / CRISPR-associated endonuclease Cas1 / CRISPR-associated endoribonuclease Cas2 / CRISPR-associated protein Csn2
類似検索 - 構成要素
生物種Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
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: 3.39 Å
データ登録者Sasnauskas, G. / Gaizauskaite, U. / Tamulaitiene, G.
資金援助リトアニア, 1件
組織認可番号国
Research Council of LithuaniaS-MIP-19-32リトアニア
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2026
タイトル: Structural insights into Cas9-mediated prespacer selection in CRISPR-Cas adaptation.
著者: Ugne Gaizauskaite / Giedre Tamulaitiene / Arunas Silanskas / Giedrius Gasiunas / Virginijus Siksnys / Giedrius Sasnauskas
要旨: During CRISPR-Cas adaptation, prokaryotic cells become immunized by the insertion of foreign DNA fragments, termed spacers, into the host genome to serve as templates for RNA-guided immunity. Spacer ...During CRISPR-Cas adaptation, prokaryotic cells become immunized by the insertion of foreign DNA fragments, termed spacers, into the host genome to serve as templates for RNA-guided immunity. Spacer acquisition relies on the Cas1-Cas2 integrase and accessory proteins, which select DNA sequences flanked by the protospacer adjacent motif (PAM) and insert them into the CRISPR array. It has been shown that in type II-A systems, selection of PAM-proximal prespacers is mediated by the effector nuclease Cas9, which forms a "supercomplex" with the Cas1-Cas2 integrase and the Csn2 protein. Here, we present cryo-electron microscopy structures of the Streptococcus thermophilus type II-A prespacer selection supercomplex in the DNA-scanning and two distinct PAM-bound configurations, providing insights into the mechanism of Cas9-mediated prespacer selection in type II-A CRISPR-Cas systems. Repurposing Cas9 by the CRISPR adaptation machinery for prespacer selection, as characterized here, demonstrates Cas9 plasticity and expands our knowledge of Cas9 biology.
履歴
登録2024年12月12日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02026年2月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年2月18日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年2月18日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年2月18日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年2月18日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年3月4日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.12026年3月4日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.22026年3月18日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _em_admin.last_update
改定 1.22026年3月18日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _em_admin.last_update

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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: CRISPR-associated endonuclease Cas9
B: Cas9 crRNA
C: Cas9 tracrRNA
D: DNA (49-MER)
E: DNA (49-MER)
F: CRISPR-associated endonuclease Cas1
G: CRISPR-associated endonuclease Cas1
I: CRISPR-associated endoribonuclease Cas2
O: CRISPR-associated protein Csn2
L: CRISPR-associated protein Csn2
N: CRISPR-associated protein Csn2
M: CRISPR-associated protein Csn2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)423,43313
ポリマ－423,39312
非ポリマー401
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

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CRISPR-associated ... , 4種, 8分子 AFGIOLNM

#1: タンパク質 CRISPR-associated endonuclease Cas9 / St-Cas9


分子量: 162498.531 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: N-terminal His-tag
由来: (組換発現) Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
遺伝子: cas9, csn1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: G3ECR1, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#6: タンパク質 CRISPR-associated endonuclease Cas1


分子量: 34854.875 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: C-terminal His-tag
由来: (組換発現) Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
遺伝子: cas1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: G3ECR2, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#7: タンパク質 CRISPR-associated endoribonuclease Cas2


分子量: 13431.560 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
遺伝子: cas2 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: G3ECR3, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#8: タンパク質
CRISPR-associated protein Csn2


分子量: 27459.561 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: N-terminal His-tag
由来: (組換発現) Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
遺伝子: csn2 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: G3ECR4

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RNA鎖 , 2種, 2分子 BC

#2: RNA鎖 Cas9 crRNA


分子量: 13609.083 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#3: RNA鎖 Cas9 tracrRNA


分子量: 24119.357 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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DNA鎖 , 2種, 2分子 DE

#4: DNA鎖 DNA (49-MER)


分子量: 15003.586 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#5: DNA鎖 DNA (49-MER)


分子量: 15182.787 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 , 1種, 1分子

#9: 化合物 ChemComp-CA / CALCIUM ION


分子量: 40.078 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
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: Cas9-Cas1-Cas2-Csn2 supercomplex with dsDNA in PAM-unbound conformation
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#8 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus DGCC 7710 (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
由来(組換発現)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
試料支持詳細: Glowcube plus, 20 mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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

顕微鏡モデル: TFS GLACIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 92000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 46.33 sec. / 電子線照射量: 30 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.21.2_5419 / 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: 3.39 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 67204 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築PDB-ID: 9h2m

9h2m


Accession code: 9h2m / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化交差検証法: NONE

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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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