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万見
- PDB-9ij5: Cryo-EM Structure of MILI(K853A)-piRNA-target -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9ij5
タイトルCryo-EM Structure of MILI(K853A)-piRNA-target
要素
  • Piwi-like protein 2
  • RNA (25-MER)
  • RNA (26-MER)
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA / Piwi protein / Pi-RNA / Argonaute / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


perinucleolar chromocenter / PET complex / pi-body / secondary piRNA processing / transposable element silencing by mRNA destabilization / piRNA binding / piRNA-mediated gene silencing by mRNA destabilization / positive regulation of meiosis I / transposable element silencing by piRNA-mediated heterochromatin formation / piRNA processing ...perinucleolar chromocenter / PET complex / pi-body / secondary piRNA processing / transposable element silencing by mRNA destabilization / piRNA binding / piRNA-mediated gene silencing by mRNA destabilization / positive regulation of meiosis I / transposable element silencing by piRNA-mediated heterochromatin formation / piRNA processing / transposable element silencing by piRNA-mediated DNA methylation / transposable element silencing by heterochromatin formation / germ-line stem cell population maintenance / negative regulation of circadian rhythm / chromatoid body / dense body / positive regulation of cytoplasmic translation / P granule / regulatory ncRNA-mediated gene silencing / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドリボヌクレアーゼ / oogenesis / RNA endonuclease activity / meiotic cell cycle / rhythmic process / spermatogenesis / mRNA binding / metal ion binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Piwi, N-terminal domain / DUF1785 / Argonaute, linker 1 domain / Argonaute linker 1 domain / Piwi domain profile. / Piwi domain / Piwi domain / Piwi / PAZ domain superfamily / PAZ ...Piwi, N-terminal domain / DUF1785 / Argonaute, linker 1 domain / Argonaute linker 1 domain / Piwi domain profile. / Piwi domain / Piwi domain / Piwi / PAZ domain superfamily / PAZ / PAZ domain / PAZ domain profile. / PAZ domain / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
RNA / RNA (> 10) / Piwi-like protein 2
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
Homo sapiens (ヒト)
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: 2.8 Å
データ登録者Li, Z.Q. / Xu, Q.K. / Wu, J.P. / Shen, E.Z.
資金援助1件
組織認可番号国
Other private
引用ジャーナル: Nature / 年: 2025
タイトル: Structural insights into RNA cleavage by PIWI Argonaute.
著者: Zhiqing Li / Qikui Xu / Jing Zhong / Yan Zhang / Tianxiang Zhang / Xiaoze Ying / Xiaoli Lu / Xiaoyi Li / Li Wan / Junchao Xue / Jing Huang / Ying Zhen / Zhao Zhang / Jianping Wu / En-Zhi Shen /
要旨: Argonaute proteins are categorized into AGO and PIWI clades. Across most animal species, AGO-clade proteins are widely expressed in various cell types, and regulate normal gene expression. By ...Argonaute proteins are categorized into AGO and PIWI clades. Across most animal species, AGO-clade proteins are widely expressed in various cell types, and regulate normal gene expression. By contrast, PIWI-clade proteins predominantly function during gametogenesis to suppress transposons and ensure fertility. Both clades use nucleic acid guides for target recognition by means of base pairing, crucial for initiating target silencing, often through direct cleavage. AGO-clade proteins use a narrow channel to secure a tight guide-target interaction. By contrast, PIWI proteins feature a wider channel that potentially allows mismatches during pairing, broadening target silencing capability. However, the mechanism of PIWI-mediated target cleavage remains unclear. Here we demonstrate that after target binding, PIWI proteins undergo a conformational change from an 'open' state to a 'locked' state, facilitating base pairing and enhancing target cleavage efficiency. This transition involves narrowing of the binding channel and repositioning of the PIWI-interacting RNA-target duplex towards the MID-PIWI lobe, establishing extensive contacts for duplex stabilization. During this transition, we also identify an intermediate 'comma-shaped' conformation, which might recruit GTSF1, a known auxiliary protein that enhances PIWI cleavage activity. GTSF1 facilitates the transition to the locked state by linking the PIWI domain to the RNA duplex, thereby expediting the conformational change critical for efficient target cleavage. These findings explain the molecular mechanisms underlying PIWI-PIWI-interacting RNA complex function in target RNA cleavage, providing insights into how dynamic conformational changes from PIWI proteins coordinate cofactors to safeguard gametogenesis.
履歴
登録2024年6月21日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02024年11月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年1月22日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 1.22025年1月29日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.32025年3月19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

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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: Piwi-like protein 2
B: RNA (26-MER)
C: RNA (25-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)125,8824
ポリマ－125,8583
非ポリマー241
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 Piwi-like protein 2


分子量: 109578.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: Piwil2, Mili / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: Q8CDG1, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドリボヌクレアーゼ
#2: RNA鎖 RNA (26-MER)


分子量: 8262.972 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#3: RNA鎖 RNA (25-MER)


分子量: 8016.773 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#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: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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: MILI(K853A)-piRNA-target / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
31Mus musculus (ハツカネズミ)10090
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
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: 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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 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)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 93580 / 対称性のタイプ: POINT

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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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