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- PDB-9n6c: Structure of the Retron IA Complex without the HNH Nuclease -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9n6c
タイトルStructure of the Retron IA Complex without the HNH Nuclease
要素
  • AAA family ATPase
  • RNA-directed DNA polymerase
  • Retron IA msDNA
  • Retron IA ncRNA
キーワードTransferase/DNA/RNA / Retron / IA / Immune / Transferase-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


DNA synthesis involved in DNA repair / RNA-directed DNA polymerase activity / RNA-directed DNA polymerase / double-strand break repair / defense response to virus / RNA binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
RNA-directed DNA polymerase (reverse transcriptase), msDNA / AAA domain, group 15 / AAA ATPase domain / : / 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
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / : / DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / RNA-directed DNA polymerase / AAA family ATPase
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: 2.99 Å
データ登録者Burman, N. / Thomas-George, J. / Wilkinson, R. / Wiedenheft, B.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)5F31GM153146-02 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1R35GM134867 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Structural basis of antiphage defense by an ATPase-associated reverse transcriptase.
著者: Jerrin Thomas George / Nathaniel Burman / Royce A Wilkinson / Senuri de Silva / Quynh McKelvey-Pham / Murat Buyukyoruk / Adelaide Dale / Hannah Landman / Ava Graham / Steven Z DeLuca / Blake Wiedenheft /
要旨: Reverse transcriptases (RTs) have well-established roles in the replication and spread of retroviruses and retrotransposons. However, recent evidence suggests that RTs have been conscripted by cells ...Reverse transcriptases (RTs) have well-established roles in the replication and spread of retroviruses and retrotransposons. However, recent evidence suggests that RTs have been conscripted by cells for diverse roles in antiviral defense. Here we determine structures of a type I-A retron, which explain how RNA, DNA, RT, HNH-nuclease and four molecules of an SMC-family ATPase assemble into a 364 kDa complex that provides phage defense. We show that phage-encoded nucleases trigger degradation of the retron-associated DNA, leading to disassembly of the retron and activation of the HNH nuclease. The HNH nuclease cleaves tRNA, stalling protein synthesis and arresting viral replication. Taken together, these data reveal diverse and paradoxical roles for RTs in the perpetuation and elimination of genetic parasites.
履歴
登録2025年2月5日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年4月23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: AAA family ATPase
B: AAA family ATPase
C: AAA family ATPase
D: AAA family ATPase
E: RNA-directed DNA polymerase
H: Retron IA msDNA
I: Retron IA ncRNA
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)393,05410
ポリマ－391,5337
非ポリマー1,5223
水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数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質
AAA family ATPase


分子量: 63393.953 Da / 分子数: 4 / 変異: N-terminal MWSHPQFEK, del native fMet / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: FORC_082 / 遺伝子: QY721_001703 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): AI / 参照: UniProt: A0AAD2V6K7
#2: タンパク質 RNA-directed DNA polymerase


分子量: 36046.191 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: QY721_001704 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): AI / 参照: UniProt: A0AAD2V6H6, RNA-directed DNA polymerase
#3: DNA鎖 Retron IA msDNA


分子量: 49825.891 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: FORC_082 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): AI / 参照: GenBank: 1566436237
#4: RNA鎖 Retron IA ncRNA


分子量: 52084.648 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 株: FORC_082 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): AI / 参照: GenBank: 1566436237
#5: 化合物 ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
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: Retron IA surveillance complex with HNH nuclease bound in the "down" orientation
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: FORC_082
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株: AI
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: 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: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 45000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 56.69 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 13695

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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詳細
1cryoSPARCv4.6.2粒子像選択cryoSPARCs template picker was used to automatically pick particles
4cryoSPARCv4.6.2CTF補正cryoSPARC's patch CTF estimation was used to estimate defocus on-the-fly. Per Particle CTF correction was enabled during final refinements.
7UCSF ChimeraX1.9モデルフィッティングChimeraX's fit in map command was used to fit individual chains predicted in Alphafold to the density
9cryoSPARCv4.6.2初期オイラー角割当Multi-Class Ab Initio reconstruction was used to obtain initial angle estimates for selected particles
10cryoSPARCv4.6.2最終オイラー角割当Non-Uniform Refinement was used to assign final angles for selected particles
11cryoSPARCv4.6.2分類Focused 3-D classification using masks generated from the consensus volume was used to sort particles
12cryoSPARCv4.6.2分類A final round of 2-D classification was applied to remove poorly aligned particles prior to reconstruction
13cryoSPARCv4.6.2３次元再構成Non-Uniform refinement with minimize over per particle scale, optimize per particle defocus, optimize per exposure group CTF parames enabled
14ISOLDE1.6.0モデル精密化ISOLDE was used to improve the fit of rigid body docked structures into the density
15PHENIX1.21.2-5419モデル精密化Realspace Refinement was used to obtain final models for deposition after manual editing
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 5915380
詳細: Particles picked using a 20 Angstrom lowpass filtered template volume that was produced de novo using blob picked particles
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.99 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 513948 / アルゴリズム: FOURIER SPACE
詳細: Reported resolution from cryoSPARC's GSFSC estimation
クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient
詳細: Alphafold predicted structures of each individual subunit were first rigid body fit in ChimeraX using the fit in map command before initial relaxation using ISOLDE and final refinement in ...詳細: Alphafold predicted structures of each individual subunit were first rigid body fit in ChimeraX using the fit in map command before initial relaxation using ISOLDE and final refinement in PHENIX RealSpaceRefinement. COOT was used for manual editing.
原子モデル構築詳細: The structure of each subunit was predicted individually in Alphafold before rigid body fitting in ChimeraX
Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model

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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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