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- PDB-9lp9: The cryo-EM structure of retron Eco8 in a standby state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9lp9
タイトルThe cryo-EM structure of retron Eco8 in a standby state
要素
  • DNA (75-MER)
  • RNA (161-MER)
  • Retron Eco8 OLD nuclease
  • Retron Eco8 reverse transcriptase
キーワードANTITOXIN/DNA/RNA / retron / multi-copy single-stranded DNA / Eco8 / anti-phage defense / OLD-family endonuclease / reverse transcriptase / ANTITOXIN-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


nuclease activity / RNA-directed DNA polymerase / RNA-directed DNA polymerase activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / ATP hydrolysis activity / RNA binding / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
AAA domain, putative AbiEii toxin, Type IV TA system / : / RNA-directed DNA polymerase (reverse transcriptase), msDNA / : / ATPase, AAA-type, core / Reverse transcriptase domain / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / DNA/RNA polymerase superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
: / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / Retron Eco8 OLD nuclease / Retron Eco8 reverse transcriptase
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: 3.2 Å
データ登録者Yuan, L. / Feng, Y.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Science Foundation (NSF, China) 中国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2025
タイトル: Molecular mechanism of Eco8-mediated anti-phage defense.
著者: Linggang Yuan / Liqiao Xu / Bing Wu / Qingyang Liu / Yue Yao / Xiaoting Hua / Yu Feng /
要旨: Escherichia coli Eco8 is an anti-phage defense system consisting of a reverse transcriptase, a class 3 overcoming lysogenization defect (OLD) nuclease, and a DNA-RNA chimera called multi-copy single- ...Escherichia coli Eco8 is an anti-phage defense system consisting of a reverse transcriptase, a class 3 overcoming lysogenization defect (OLD) nuclease, and a DNA-RNA chimera called multi-copy single-stranded DNA (msDNA). Genetic and biochemical data suggest that Eco8-mediated anti-phage defense is triggered by the phage single-stranded DNA (ssDNA)-binding proteins, but the underlying structural basis remains unknown. Here, we demonstrate that the DNA cleavage and ATP hydrolysis activities of the OLD nuclease are critical for Eco8-mediated anti-phage defense. We also determine the cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures of Eco8 alone and in complex with the T7 phage ssDNA-binding protein. Structural analysis reveals that the reverse transcriptase, msDNA, and OLD nuclease form a megacomplex with a 4:4:4 stoichiometry. The T7 phage ssDNA-binding protein unwinds the msDNA and transforms Eco8 into an ATP-dependent DNA-degrading machinery. This study not only elucidates the molecular mechanism of Eco8-mediated anti-phage defense but also validates that msDNA serves as a sensor of phage DNA-modifying/binding proteins.
履歴
登録2025年1月24日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年11月19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
B: Retron Eco8 OLD nuclease
A: Retron Eco8 reverse transcriptase
C: RNA (161-MER)
D: DNA (75-MER)
E: Retron Eco8 OLD nuclease
I: Retron Eco8 OLD nuclease
M: Retron Eco8 OLD nuclease
H: DNA (75-MER)
L: DNA (75-MER)
P: DNA (75-MER)
F: Retron Eco8 reverse transcriptase
J: Retron Eco8 reverse transcriptase
N: Retron Eco8 reverse transcriptase
G: RNA (161-MER)
K: RNA (161-MER)
O: RNA (161-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)821,91716
ポリマ－821,91716
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 Eco8 OLD nuclease


分子量: 87373.789 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: old, ERS139198_01420, Ga0119705_103344 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P0DV58, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#2: タンパク質
Retron Eco8 reverse transcriptase / RT


分子量: 43273.203 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: ret, ERS139198_01421, Ga0119705_103345 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0DV59, RNA-directed DNA polymerase
#3: RNA鎖
RNA (161-MER)


分子量: 51705.531 Da / 分子数: 4 / 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 (大腸菌) / 参照: GenBank: 1881611662
#4: DNA鎖
DNA (75-MER)


分子量: 23126.848 Da / 分子数: 4 / 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 (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 Eco8 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (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

顕微鏡モデル: FEI MORGAGNI
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）: 1000 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

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION粒子像選択
2PHENIX1.20.1_4487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: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 34883 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 3.2 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_d0.00848120
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.93867012
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d21.0989992
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.057692
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0066764

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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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