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- PDB-9jfs: Structure of Cas12p-TrxA-guide RNA-target DNA complex(29nt TS and... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9jfs
タイトルStructure of Cas12p-TrxA-guide RNA-target DNA complex(29nt TS and 11nt NTS)
要素
  • Cas12p
  • DNA (29-MER)
  • DNA (5'-D(P*TP*CP*AP*AP*CP*TP*GP*TP*AP*TP*G)-3')
  • RNA (246-MER)
  • Thioredoxin
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / CRISPR-Cas / nuclease / Heterodimer / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex
機能・相同性DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / :
機能・相同性情報
生物種unidentified (未定義)
Escherichia coli BL21 (大腸菌)
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: 2.67 Å
データ登録者Wang, Z.P. / Wang, Y.J. / Ji, Q.J.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号
National Natural Science Foundation of China (NSFC)22277078 中国
引用ジャーナル: Nat Microbiol / : 2026
タイトル: Phage-associated Cas12p nucleases require binding to bacterial thioredoxin for activation and cleavage of target DNA.
著者: Zhipeng Wang / Yujue Wang / Hui Gao / Jiani Dai / Na Tang / Yannan Wang / Quanjiang Ji /
要旨: The evolutionary competition within phage-host systems led to the emergence of CRISPR-Cas defence mechanisms in bacteria and anti-CRISPR elements in bacteriophages. Although anti-CRISPR elements are ...The evolutionary competition within phage-host systems led to the emergence of CRISPR-Cas defence mechanisms in bacteria and anti-CRISPR elements in bacteriophages. Although anti-CRISPR elements are well characterized, the role of bacterial factors that influence CRISPR-Cas efficacy has been comparatively overlooked. Type V CRISPR-Cas12 systems display striking functional and mechanistic diversity for nucleic acid targeting. Here we use a bioinformatic approach to identify Cas12p, a phage-associated nuclease that forms complexes with the bacterial thioredoxin protein TrxA to enable target DNA degradation. This represents an unexpected phage-bacteria interaction, in which the bacteriophage co-opts a bacterial factor to augment its own genome degradation machinery, potentially against competing phages. Biochemical characterization, cryo-EM-based structural analysis of the Cas12p-TrxA-sgRNA-dsDNA complex at 2.67 Å and bacterial defence assays reveal that TrxA directly binds and activates Cas12p, enabling its nuclease activity and subsequent CRISPR immunity. These findings expand our understanding of the multilayered intricacies of phage-bacteria molecular interactions.
履歴
登録2024年9月5日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年9月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月10日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年1月21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_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update
改定 2.02026年1月21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 / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _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: Cas12p
B: RNA (246-MER)
C: DNA (29-MER)
D: DNA (5'-D(P*TP*CP*AP*AP*CP*TP*GP*TP*AP*TP*G)-3')
E: Thioredoxin


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)188,3735
ポリマ-188,3735
非ポリマー00
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
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 Cas12p


分子量: 84964.945 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) unidentified (未定義) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
#2: RNA鎖 RNA (246-MER)


分子量: 79190.891 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) unidentified (未定義) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
#3: DNA鎖 DNA (29-MER)


分子量: 9049.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: DNA鎖 DNA (5'-D(P*TP*CP*AP*AP*CP*TP*GP*TP*AP*TP*G)-3')


分子量: 3348.209 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#5: タンパク質 Thioredoxin


分子量: 11818.582 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A140SSC0
Has protein modificationY

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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: complex of Cas12p-TrxA-gRNA-target DNA(29-nt TS and 11-nt NTS)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: unidentified (未定義)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
試料濃度: 3 mg/ml / 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: Homemade
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: 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): 1800 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm
撮影電子線照射量: 20 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
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
9PHENIX1.21.1_5286:モデル精密化
13cryoSPARC3次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.67 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 508876 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0059337
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.51313438
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d19.0014382
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0391613
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041071

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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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