[日本語] English
- EMDB-0516: Small conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0516
タイトルSmall conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex
マップデータSmall conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex
試料
  • 複合体: Small conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR system Cms protein Csm2
    • RNA: crRNA
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A)
    • RNA: target ssRNA
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR type III-associated RAMP protein Csm3
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
キーワードCRISPR (CRISPR) / Type III-A / ssRNAase / ssDNase / HYDROLASE (加水分解酵素) / TRANSFERASE-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


exonuclease activity / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / transferase activity / endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / RNA binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
: / CRISPR RNA silencing complex Cmr2 subunit, second helical domain / Csm4, C-terminal / CRISPR Csm4 C-terminal domain / CRISPR-associated protein, Csm2 Type III-A / Csm2 Type III-A / CRISPR-associated RAMP Csm3 / CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4 / CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 / Csm1, subunit domain B ...: / CRISPR RNA silencing complex Cmr2 subunit, second helical domain / Csm4, C-terminal / CRISPR Csm4 C-terminal domain / CRISPR-associated protein, Csm2 Type III-A / Csm2 Type III-A / CRISPR-associated RAMP Csm3 / CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4 / CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 / Csm1, subunit domain B / Csm1 subunit domain B / CRISPR type III-associated protein / RAMP superfamily / GGDEF domain profile. / GGDEF domain / HD domain / HD domain / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain
類似検索 - ドメイン・相同性
CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A) / CRISPR system Cms protein Csm4 / CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3 / CRISPR system Cms protein Csm2
類似検索 - 構成要素
生物種Streptococcus thermophilus (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Zhang K / Pintilie G
資金援助 米国, 中国, 6件
OrganizationGrant number
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)P41GM103832 米国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)U54GM103297 米国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)R01GM079429 米国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)S10OD021600 米国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31825008 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31422014 中国
引用ジャーナル: Cell Res / : 2019
タイトル: Coupling of ssRNA cleavage with DNase activity in type III-A CRISPR-Csm revealed by cryo-EM and biochemistry.
著者: Minghui Guo / Kaiming Zhang / Yuwei Zhu / Grigore D Pintilie / Xiaoyu Guan / Shanshan Li / Michael F Schmid / Zhuo Ma / Wah Chiu / Zhiwei Huang /
要旨: The type III CRISPR-Cas (clustered regularly interspaced short palindromic repeats-CRISPR-associated genes) systems are bacterially encoded adaptive immune systems for defense against invading ...The type III CRISPR-Cas (clustered regularly interspaced short palindromic repeats-CRISPR-associated genes) systems are bacterially encoded adaptive immune systems for defense against invading nucleic acids. They accomplish this task through the coordinated cleavage of invading substrates of single-stranded RNA and DNA (ssDNA and ssRNA) by the Csm (type III-A) or Cmr (type III-B) effector complexes. The ssRNA is complementarily bound to the CRISPR RNA (crRNA). However, the structural basis for the DNase and RNase activation of the Csm nucleoprotein complex is largely unknown. Here we report cryo-EM structures of the Csm-crRNA complex, with or without target ssRNA, at near-atomic resolution. Our cryo-EM maps allow us to build atomic models of the key macromolecular components, including Cas10, Csm2, Csm3, Csm4, crRNA and the invading ssRNA. Our structure resolves unambiguously the stoichiometry and tertiary structures of the Csm protein complex and the interactions between protein components and the crRNA/ssRNA. Interestingly, the new atomic structures of the Csm proteins presented here are similar to those of previously known Csm proteins in other species despite their low sequence similarity. Our combined structural and biochemical data suggest that ssRNA cleavage is preferentially carried out near its 5'-end, that the extent of interactions among the ssRNA, crRNA and the protein components regulates the DNase activity of the Csm complex, and that the 3' flanking sequence of ssRNA activates the Cas10 DNase activity allosterically.
履歴
登録2019年1月31日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年2月27日-
マップ公開2019年3月13日-
更新2024年3月20日-
現状2024年3月20日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

-
構造の表示

ムービー
  • 表面図(断面を密度値に従い着色)
  • 表面レベル: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図(半径に従い着色)
  • 表面レベル: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6nud
  • 表面レベル: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

ダウンロードとリンク

-
マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_0516.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Small conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.06 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.5 / ムービー #1: 0.5
最小 - 最大-1.9540308 - 3.347922
平均 (標準偏差)0.00083021907 (±0.0987355)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 407.03998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.061.061.06
M x/y/z384384384
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z407.040407.040407.040
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS384384384
D min/max/mean-1.9543.3480.001

-
添付データ

-
試料の構成要素

-
全体 : Small conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex

全体名称: Small conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex
要素
  • 複合体: Small conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR system Cms protein Csm2
    • RNA: crRNA
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A)
    • RNA: target ssRNA
    • タンパク質・ペプチド: CRISPR type III-associated RAMP protein Csm3
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

-
超分子 #1: Small conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex

超分子名称: Small conformation of ssRNA-bound CRISPR_Csm complex
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)

-
分子 #1: CRISPR system Cms protein Csm2

分子名称: CRISPR system Cms protein Csm2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 14.238391 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列:
MAILTDENYV DKAERAISLL EKDNKGNYLL TTSQIRKLLS LCSSLYDRSK ERKFDELIND VSYLRVQFVY QAGREIAVKD LIEKAQILE ALKEIKDRET LQRFCRYMEA LVAYFKFYGG KD

UniProtKB: CRISPR system Cms protein Csm2

-
分子 #3: CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4

分子名称: CRISPR type III-associated RAMP protein Csm4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 33.786949 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列: MTYKLYIMTF QNAHFGSGTL DSSKLTFSAD RIFSALVLES LKMGKLDAFL AEANQDKFTL TDAFPFQFGP FLPKPIGYPK HDQIDQSVD VKEVRRQAKL SKKLQFLALE NVDDYLNGEL FENEEHAVID TVTKNQPHKD GNLYQVATTR FSNDTSLYVI A NESDLLNE ...文字列:
MTYKLYIMTF QNAHFGSGTL DSSKLTFSAD RIFSALVLES LKMGKLDAFL AEANQDKFTL TDAFPFQFGP FLPKPIGYPK HDQIDQSVD VKEVRRQAKL SKKLQFLALE NVDDYLNGEL FENEEHAVID TVTKNQPHKD GNLYQVATTR FSNDTSLYVI A NESDLLNE LMSSLQYSGL GGKRSSGFGR FELDIQNIPL ELSDRLTKNH SDKVMSLTTA LPVDADLEEA MEDGHYLLTK SS GFAFSHA TNENYRKQDL YKFASGSTFS KTFEGQIVDV RPLDFPHAVL NYAKPLFFKL EV

UniProtKB: CRISPR system Cms protein Csm4

-
分子 #4: CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1...

分子名称: CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A)
タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 86.930672 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列: MKKEKIDLFY GALLHDIGKV IQRATGERKK HALVGADWFD EIADNQVISD QIRYHMANYQ SDKLGNDHLA YITYIADNIA SGVDRRQSN EESDEDASAK IWDTYTNQAD IFNVFGAQTD KRYFKPTVLN LKSKPNFASA TYEPFSKGDY AAIATRIKNE L AEFEFNQA ...文字列:
MKKEKIDLFY GALLHDIGKV IQRATGERKK HALVGADWFD EIADNQVISD QIRYHMANYQ SDKLGNDHLA YITYIADNIA SGVDRRQSN EESDEDASAK IWDTYTNQAD IFNVFGAQTD KRYFKPTVLN LKSKPNFASA TYEPFSKGDY AAIATRIKNE L AEFEFNQA QIDSLLNLFE AILSFVPSST NSKEIADISL AEHSRLTAAF ALAIYDYLED KGRHNYKEDL FTKASAFYEE EA FLLASFD LSGIQDFIYN IATSGAAKQL KARSLYLDFM SEYIADSLLD KLGLNRANLL YVGGGHAYFV LANTEKTVET LVQ FEKDFN QFLLANFQTR LYVAFGWGSF AAKDIMSELN SPESYRQIYQ KASRMISEKK ISRYDYRTLM LLNRGGKSSE RECE ICHSV ENLVSYHDQK VCDICRGLYQ FSKEIAHDHF IITENEGLPI GPNACLKGVA FEKLSQESFS RVYVKNDYKA GTIKA THVF VGDYQCDEIH KYAALSKNED GLGIKRLAVV RLDVDDLGAA FMAGFSRQGN GQYSTLSRSA TFSRSMSLFF KVYINQ FAS DKKLSIIYAG GDDVFAIGSW QDIIAFTVEL RQNFIKWTNG KLTLSAGIGL FADKTPISLM AHQTGELEEA AKGNEKD SI SLFSSDYTFK FDRFITNVYD DKLEQIRYFF NHQDERGKNF IYKLIELLRN YESEEKMNVA RLAYYLTRLE ELTDKDER D KFKQFKKLFF KWYTNNESDR KEAELALLLY VYEIRKD

UniProtKB: CRISPR system single-strand-specific deoxyribonuclease Cas10/Csm1 (subtype III-A)

-
分子 #6: CRISPR type III-associated RAMP protein Csm3

分子名称: CRISPR type III-associated RAMP protein Csm3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 24.556908 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列: MTFAKIKFSA QIRLETGLHI GGSDAFAAIG AIASPVIKDP ITNIPIIPGS SLKGKMRTLL AKVYNEKVAE KPSDDSDILS RLFGNSKDK RFKMGRLIFR DAFLSNADEL DSLGVRSYTE VKFENTIDRI TAEANPRQIE RAIRNSTFDF ELIYEITDEN E NQVEEDFK ...文字列:
MTFAKIKFSA QIRLETGLHI GGSDAFAAIG AIASPVIKDP ITNIPIIPGS SLKGKMRTLL AKVYNEKVAE KPSDDSDILS RLFGNSKDK RFKMGRLIFR DAFLSNADEL DSLGVRSYTE VKFENTIDRI TAEANPRQIE RAIRNSTFDF ELIYEITDEN E NQVEEDFK VIRDGLKLLE LDYLGGSGSR GYGKVAFEKL KATTVFGNYD VKTLNELLTA EV

UniProtKB: CRISPR system Cms endoribonuclease Csm3

-
分子 #2: crRNA

分子名称: crRNA / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 22.935553 KDa
配列文字列:
ACGGAAACUU UCGUAACUGU UUAAUUCUGU UCACUUAUUC CACCGAUAUA AACCUAAUUA CCUCGAGAGG GG

-
分子 #5: target ssRNA

分子名称: target ssRNA / タイプ: rna / ID: 5 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Streptococcus thermophilus (ストレプトコッカス・サリバリウス 亜種 サーモフィラス)
分子量理論値: 15.980722 KDa
配列文字列:
GGGAAUAAGU GAACAGAAUU AAACAGUUAC GAAAAAAAAA AAGGGUACC

-
分子 #7: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / : ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM / アデノシン三リン酸

-
実験情報

-
構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

-
試料調製

濃度0.4 mg/mL
緩衝液pH: 7.6
グリッド詳細: unspecified
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

-
電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 7.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

-
画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 0.65) / 使用した粒子像数: 50092

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る