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万見
- PDB-9lm3: cryo-EM structure of retron Eco2 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9lm3
タイトルcryo-EM structure of retron Eco2
要素
  • DNA (5'-D(P*GP*GP*A)-3')
  • DNA (67-MER)
  • RNA (5'-R(*GP*UP*GP*CP*CP*UP*GP*CP*AP*UP*GP*CP*GP*U)-3')
  • RNA (62-MER)
  • Retron Ec67 protein
キーワードRNA BINDING PROTEIN/DNA/RNA / RNA-mediated retron Eco2 oligomerization / RNA BINDING PROTEIN-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


ribonuclease H / RNA-directed DNA polymerase / RNA-directed DNA polymerase activity / RNA-DNA hybrid ribonuclease activity / defense response to virus / RNA binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
: / RNA-directed DNA polymerase (reverse transcriptase), msDNA / : / Reverse transcriptase domain / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
: / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / Retron Ec67 protein
類似検索 - 構成要素
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Wang, Y.J. / Wang, C. / Guan, Z.Y. / Zou, T.T.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Cell Discov / 年: 2025
タイトル: Structural basis of the RNA-mediated Retron-Eco2 oligomerization.
著者: Yanjing Wang / Chen Wang / Yongqi Yin / Yongqing Cui / Zhikang Dai / Chang Liu / Yanke Chen / Zeyuan Guan / Tingting Zou /
要旨: In the evolutionary arms race between bacteria and viruses, retrons have emerged as distinctive antiphage defense systems. Here, we elucidate the structure and function of Retron-Eco2, which ...In the evolutionary arms race between bacteria and viruses, retrons have emerged as distinctive antiphage defense systems. Here, we elucidate the structure and function of Retron-Eco2, which comprises a non-coding RNA (ncRNA) that encodes multicopy single-stranded DNA (msDNA, a DNA‒RNA hybrid) and a fusion protein containing a reverse transcriptase (RT) domain and a topoisomerase-primase-like (Toprim) effector domain. The Eco2 msDNA and RT-Toprim fusion protein form a 1:1 stoichiometric nucleoprotein complex that further assembles into a trimer (msDNA:RT-Toprim ratio of 3:3) with a distinctive triangular configuration. The RNA portion of the msDNA in one protomer closely intertwines around the RT domain of an adjacent protomer, mediating the formation of this self-inhibitory assembly. Upon activation, the Toprim effector domain exhibits RNase activity, degrading RNA to arrest phage replication. We further reveal that phage mutants evading Eco2-mediated defense harbor mutations in the endonuclease IV-like protein DenB, underscoring DenB's critical role in triggering the activation of this system. Together, these findings provide key structural and functional insights into Retron-Eco2, laying the groundwork for harnessing its potential in biotechnology and synthetic biology applications.
履歴
登録2025年1月18日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年9月17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: Retron Ec67 protein
E: Retron Ec67 protein
I: Retron Ec67 protein
B: DNA (67-MER)
C: RNA (62-MER)
D: RNA (5'-R(*GP*UP*GP*CP*CP*UP*GP*CP*AP*UP*GP*CP*GP*U)-3')
F: DNA (67-MER)
G: RNA (62-MER)
H: RNA (5'-R(*GP*UP*GP*CP*CP*UP*GP*CP*AP*UP*GP*CP*GP*U)-3')
J: DNA (67-MER)
L: RNA (5'-R(*GP*UP*GP*CP*CP*UP*GP*CP*AP*UP*GP*CP*GP*U)-3')
M: DNA (5'-D(P*GP*GP*A)-3')
N: DNA (5'-D(P*GP*GP*A)-3')
O: DNA (5'-D(P*GP*GP*A)-3')
K: RNA (62-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)343,96015
ポリマ－343,96015
非ポリマー00
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 Retron Ec67 protein / ORF4-Ec67 RT


分子量: 68673.102 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: ret, Ga0175966_113075, RG66_23265 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: P21325, RNA-directed DNA polymerase, ribonuclease H
#2: DNA鎖 DNA (67-MER)


分子量: 20522.113 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: the correct sequence is: TCCTTCGCACAGCACACCTGCCGTATAGCTCTGAATCAAGGATTTTAGGGAGGCGATTCCTCCTGCC.
由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
#3: RNA鎖 RNA (62-MER)


分子量: 20075.932 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: GenBank: 145143
#4: RNA鎖 RNA (5'-R(*GP*UP*GP*CP*CP*UP*GP*CP*AP*UP*GP*CP*GP*U)-3')


分子量: 4455.668 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
#5: DNA鎖 DNA (5'-D(P*GP*GP*A)-3')


分子量: 926.661 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
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: retron Eco2 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
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: 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: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k 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: NONE
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: 574158 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 2.6 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00419669
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.55527537
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d23.0724967
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.043226
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0042671

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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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