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- PDB-9klq: Cryo-EM structure of ChCas12b-sgRNA-extended non-target DNA terna... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9klq
タイトルCryo-EM structure of ChCas12b-sgRNA-extended non-target DNA ternary complex (Complex-D)
要素
  • C2c1 CRISPR-Cas endonuclease RuvC-like domain-containing protein
  • Non-target DNA strand
  • Target DNA strand
  • sgRNA
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA/DNA / CRISPR / Cas12b / gene-editing / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex
機能・相同性: / : / C2c1 CRISPR-Cas endonuclease, RuvC-like domain / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / C2c1 CRISPR-Cas endonuclease RuvC-like domain-containing protein
機能・相同性情報
生物種Candidatus Hydrogenedentes bacterium ADurb.Bin170 (バクテリア)
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: 3.11 Å
データ登録者Li, Y. / Li, J. / Pei, X. / Gan, J. / Lin, J.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32130063 中国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2025
タイトル: Catalytic-state structure of Candidatus Hydrogenedentes Cas12b revealed by cryo-EM studies.
著者: Ye Li / Jian Li / Xiaotong Pei / Jingjing Wei / Jianhua Gan / Jinzhong Lin /
要旨: The CRISPR-Cas (clustered regularly interspaced short palindromic repeats and CRISPR-associated protein) systems are adaptive immune mechanisms that play critical roles in defending archaea and ...The CRISPR-Cas (clustered regularly interspaced short palindromic repeats and CRISPR-associated protein) systems are adaptive immune mechanisms that play critical roles in defending archaea and bacteria against invading entities. These systems can be divided into two classes, with class 2 comprising three types (II, V, and VI). Because of their ability to cleave double-stranded DNA, many class 2 CRISPR-Cas proteins have been harnessed as genome editing tools. Unlike the well-studied type II Cas9 proteins, the structural studies of the type V-B Cas12b proteins are limited, hindering their engineering and broader application. Here, we report four complex structures of ChCas12b, which reveal many unique structural features. The folding of the single guide RNA (sgRNA) of ChCas12b is distinct from that of AacCas12b and BthCas12b. Notably, many of these unique features are involved in ChCas12b-sgRNA interaction, suggesting that they are co-evolved. While ChCas12b shares a conserved two-cation-assisted catalytic mechanism with its homologs, it recognizes a longer guide:target heteroduplex, potentially offering higher fidelity in DNA editing. Altogether, our studies suggested that Cas12b family proteins exhibit significant diversity in their folding, sgRNA and target DNA binding. In the future, it is worth characterizing more representative proteins to identify CRISPR-Cas proteins with higher gene editing ability and fidelity.
履歴
登録2024年11月14日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年7月2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
A: C2c1 CRISPR-Cas endonuclease RuvC-like domain-containing protein
B: sgRNA
C: Target DNA strand
D: Non-target DNA strand
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)235,7746
ポリマ－235,7264
非ポリマー492
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 C2c1 CRISPR-Cas endonuclease RuvC-like domain-containing protein


分子量: 167419.828 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Candidatus Hydrogenedentes bacterium ADurb.Bin170 (バクテリア)
遺伝子: BWY07_02509 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1V5YSD0
#2: RNA鎖 sgRNA


分子量: 37052.035 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Candidatus Hydrogenedentes bacterium ADurb.Bin170 (バクテリア)
#3: DNA鎖 Target DNA strand


分子量: 15569.955 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Candidatus Hydrogenedentes bacterium ADurb.Bin170 (バクテリア)
#4: DNA鎖 Non-target DNA strand


分子量: 15684.010 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Candidatus Hydrogenedentes bacterium ADurb.Bin170 (バクテリア)
#5: 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: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
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: ChCas12b-sgRNA-extended non-target DNA ternary complex (Complex-D)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Candidatus Hydrogenedentes bacterium ADurb.Bin170 (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.4
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: 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）: 1500 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: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.11 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 47756 / 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)

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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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