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- EMDB-26705: allo-tRNAUTu1 in the A, P, and E sites of the E. coli ribosome -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-26705
タイトルallo-tRNAUTu1 in the A, P, and E sites of the E. coli ribosome
マップデータPrimary Map
試料
  • 複合体: E. coli 70S ribosome with allo-tRNAUTu1 in the A, P, and E sites
    • RNA: allo-tRNAUTu1
生物種Escherichia coli (大腸菌) / metagenome (メタゲノミクス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.6 Å
データ登録者Zhang J / Krahn N / Prabhakar A / Vargas-Rodriguez O / Krupkin M / Fu Z / Acosta-Reyes FJ / Ge X / Choi J / Crnkovic A ...Zhang J / Krahn N / Prabhakar A / Vargas-Rodriguez O / Krupkin M / Fu Z / Acosta-Reyes FJ / Ge X / Choi J / Crnkovic A / Ehrenberg M / Viani Puglisi E / Soll D / Puglisi J
資金援助 米国, 6件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM122560 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM122560-05S1 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM51266 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI15046 米国
Department of Energy (DOE, United States)DE-FG0298ER2031 米国
Cystic Fibrosis FoundationPUGLIS20G0 米国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2022
タイトル: Uncovering translation roadblocks during the development of a synthetic tRNA.
著者: Arjun Prabhakar / Natalie Krahn / Jingji Zhang / Oscar Vargas-Rodriguez / Miri Krupkin / Ziao Fu / Francisco J Acosta-Reyes / Xueliang Ge / Junhong Choi / Ana Crnković / Måns Ehrenberg / ...著者: Arjun Prabhakar / Natalie Krahn / Jingji Zhang / Oscar Vargas-Rodriguez / Miri Krupkin / Ziao Fu / Francisco J Acosta-Reyes / Xueliang Ge / Junhong Choi / Ana Crnković / Måns Ehrenberg / Elisabetta Viani Puglisi / Dieter Söll / Joseph Puglisi /
要旨: Ribosomes are remarkable in their malleability to accept diverse aminoacyl-tRNA substrates from both the same organism and other organisms or domains of life. This is a critical feature of the ...Ribosomes are remarkable in their malleability to accept diverse aminoacyl-tRNA substrates from both the same organism and other organisms or domains of life. This is a critical feature of the ribosome that allows the use of orthogonal translation systems for genetic code expansion. Optimization of these orthogonal translation systems generally involves focusing on the compatibility of the tRNA, aminoacyl-tRNA synthetase, and a non-canonical amino acid with each other. As we expand the diversity of tRNAs used to include non-canonical structures, the question arises as to the tRNA suitability on the ribosome. Specifically, we investigated the ribosomal translation of allo-tRNAUTu1, a uniquely shaped (9/3) tRNA exploited for site-specific selenocysteine insertion, using single-molecule fluorescence. With this technique we identified ribosomal disassembly occurring from translocation of allo-tRNAUTu1 from the A to the P site. Using cryo-EM to capture the tRNA on the ribosome, we pinpointed a distinct tertiary interaction preventing fluid translocation. Through a single nucleotide mutation, we disrupted this tertiary interaction and relieved the translation roadblock. With the continued diversification of genetic code expansion, our work highlights a targeted approach to optimize translation by distinct tRNAs as they move through the ribosome.
履歴
登録2022年4月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年8月10日-
マップ公開2022年8月10日-
更新2022年10月26日-
現状2022年10月26日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_26705.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_26705.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Primary Map
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.037 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.9
最小 - 最大-5.206936 - 9.504232
平均 (標準偏差)0.004849344 (±0.25724962)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 373.31998 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half Map 1

ファイルemd_26705_half_map_1.map
注釈Half Map 1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map 2

ファイルemd_26705_half_map_2.map
注釈Half Map 2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : E. coli 70S ribosome with allo-tRNAUTu1 in the A, P, and E sites

全体名称: E. coli 70S ribosome with allo-tRNAUTu1 in the A, P, and E sites
要素
  • 複合体: E. coli 70S ribosome with allo-tRNAUTu1 in the A, P, and E sites
    • RNA: allo-tRNAUTu1

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超分子 #1: E. coli 70S ribosome with allo-tRNAUTu1 in the A, P, and E sites

超分子名称: E. coli 70S ribosome with allo-tRNAUTu1 in the A, P, and E sites
タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: Soak in of allo-tRNAUTu1 using mRNA with 3 UAG codons
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: allo-tRNAUTu1

分子名称: allo-tRNAUTu1 / タイプ: rna / ID: 1 / コピー数: 3
由来(天然)生物種: metagenome (メタゲノミクス)
分子量理論値: 28.757984 KDa
配列文字列:
GGAGGGGAAC UUCUAUCUGG UGAUAGACGG GAACUCUAAA UUCCUUGAAA UGCCUCGCCG CAUUGGGUUC GAUUCCCUUC CCCUCCGCC A

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実験情報

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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3D array

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試料調製

緩衝液pH: 7
グリッドモデル: UltrAuFoil R2/2 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: OTHER
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: blot for 3 seconds before plunging.

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 40.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 2668059
CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 4)
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 631624

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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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