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- EMDB-9106: Structure of a group II intron retroelement after DNA integration -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-9106
タイトルStructure of a group II intron retroelement after DNA integration
マップデータgroup II intron retroelement
試料
  • 複合体: T.el4h group II intron retroelement
    • Other: T.el4h RNA
    • DNA: Sense Target DNA
    • タンパク質・ペプチド: Maturase reverse transcriptase
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: SODIUM ION
キーワードgroup II intron / retroelement / retrotransposition / RNA-DNA-RNA Binding Protein complex
機能・相同性
機能・相同性情報


RNA-directed DNA polymerase activity / endonuclease activity / nucleic acid binding / zinc ion binding
類似検索 - 分子機能
Reverse transcriptase, N-terminal domain / N-terminal domain of reverse transcriptase / Group II intron, maturase-specific / Group II intron reverse transcriptase/maturase / Group II intron, maturase-specific domain / HNH endonuclease / HNH endonuclease / : / HNH nucleases / HNH nuclease ...Reverse transcriptase, N-terminal domain / N-terminal domain of reverse transcriptase / Group II intron, maturase-specific / Group II intron reverse transcriptase/maturase / Group II intron, maturase-specific domain / HNH endonuclease / HNH endonuclease / : / HNH nucleases / HNH nuclease / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase domain / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Maturase reverse transcriptase
類似検索 - 構成要素
生物種Thermosynechococcus elongatus (バクテリア) / Thermosynechococcus elongatus (strain BP-1) (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.6 Å
データ登録者Haack D / Yan X
資金援助 米国, 4件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1R01GM123275 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)1R01GM033050 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorDP5 OD021396 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U54GM103368 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2019
タイトル: Cryo-EM Structures of a Group II Intron Reverse Splicing into DNA.
著者: Daniel B Haack / Xiaodong Yan / Cheng Zhang / Jason Hingey / Dmitry Lyumkis / Timothy S Baker / Navtej Toor /
要旨: Group II introns are a class of retroelements that invade DNA through a copy-and-paste mechanism known as retrotransposition. Their coordinated activities occur within a complex that includes a ...Group II introns are a class of retroelements that invade DNA through a copy-and-paste mechanism known as retrotransposition. Their coordinated activities occur within a complex that includes a maturase protein, which promotes splicing through an unknown mechanism. The mechanism of splice site exchange within the RNA active site during catalysis also remains unclear. We determined two cryo-EM structures at 3.6-Å resolution of a group II intron reverse splicing into DNA. These structures reveal that the branch-site domain VI helix swings 90°, enabling substrate exchange during DNA integration. The maturase assists catalysis through a transient RNA-protein contact with domain VI that positions the branch-site adenosine for lariat formation during forward splicing. These findings provide the first direct evidence of the role the maturase plays during group II intron catalysis. The domain VI dynamics closely parallel spliceosomal branch-site helix movement and provide strong evidence for a retroelement origin of the spliceosome.
履歴
登録2018年9月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年7月3日-
マップ公開2019年8月14日-
更新2024年3月13日-
現状2024年3月13日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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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: 0.023
  • 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: 0.023
  • 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-6mec
  • 表面レベル: 0.023
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_9106.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_9106.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈group II intron retroelement
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.79 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.023 / ムービー #1: 0.023
最小 - 最大-0.065666266 - 0.12535165
平均 (標準偏差)0.0002053234 (±0.0026104937)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 316.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.790.790.79
M x/y/z400400400
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z316.000316.000316.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS400400400
D min/max/mean-0.0660.1250.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : T.el4h group II intron retroelement

全体名称: T.el4h group II intron retroelement
要素
  • 複合体: T.el4h group II intron retroelement
    • Other: T.el4h RNA
    • DNA: Sense Target DNA
    • タンパク質・ペプチド: Maturase reverse transcriptase
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: SODIUM ION

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超分子 #1: T.el4h group II intron retroelement

超分子名称: T.el4h group II intron retroelement / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Thermosynechococcus elongatus (バクテリア)

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分子 #1: T.el4h RNA

分子名称: T.el4h RNA / タイプ: other / ID: 1 / コピー数: 1 / 分類: polydeoxyribonucleotide/polyribonucleotide hybrid
由来(天然)生物種: Thermosynechococcus elongatus (バクテリア)
分子量理論値: 280.854031 KDa
配列文字列: UUGCGACGCG AAAGCUAGCC AGAUGAUUGU CCCACUAGCC CAACAAGCUA GAACGGGACC GGUUGUUCCC CCAACCGUAG CCUAGGGAG GCAUGCGUGA CUGGUAACGG UCAGGUGUGA AGCCCUCCCG ACAAUGUAGC CCGAACCGCA AGGUUGAAGC U GAAUCCGU ...文字列:
UUGCGACGCG AAAGCUAGCC AGAUGAUUGU CCCACUAGCC CAACAAGCUA GAACGGGACC GGUUGUUCCC CCAACCGUAG CCUAGGGAG GCAUGCGUGA CUGGUAACGG UCAGGUGUGA AGCCCUCCCG ACAAUGUAGC CCGAACCGCA AGGUUGAAGC U GAAUCCGU GAGGAGGAAG CAACUUCACC AGUGUCAGGU GAUAGGGAAC UAGGCUUGAG GGUAUGGUGA GCACAUGCGA AG UGAUGUC AGAAGCCUCG UCACAGACCA ACAGGCCAAA GACACUGAUA GGCCUGAGCC AAAACGGCAA AUGGAUAGGC UAC AUCGCU CGCUCGUCGG UGUACGGGGA CGUCAAUCCA UCGGGGCACA GUCACCACCU AACCCCUCGU GUCAUCUGGU UGGA ACGCG GUAAGCCCGU AUCCUCGCCU UGAACACUCA AGGCAGGCAA ACCGUAAGGA AUGCUGAUGG GGGUGCGGGU AUGGG AUGC AGGAGAAAGC GAAUGCCGGU CUGUAAUGGA CCGGAUAGGG GUUGAGGAGA CAAUCCAACA UCACCCCGCC CGAAAG GGA GCAGACUUCC UGCUGGUCUC UCUUUGCGAG AUAGCCUGUA GAACCUCUUG AAUGGAGACA AGGCAAAUGG CAGUGGA AC AAACCACUGG UGCGGUCACC AACCAAACGG AAACAAGCUG GCACAGCAUA GACUGGGCCA AAGCCAACCG UGAGGUAA A GAGGCUGCAA GUGCGUAUCG CAAAGGCGUU CGCGCCGGUU CCUCUUGAAA GAGGGGCUUU GAGAGGCCUG AGCCGGAUG UGGGGAAACU CACAAGUCCG GUUCUUAGGG GGCGGGGAUG GCAGUAAUGC CUCCCUGCUA CCCGGCG
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #2: Sense Target DNA

分子名称: Sense Target DNA / タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Thermosynechococcus elongatus (バクテリア)
分子量理論値: 14.032991 KDa
配列文字列:
(DG)(DA)(DT)(DA)(DG)(DA)(DG)(DA)(DT)(DT) (DT)(DT)(DC)(DC)(DC)(DA)(DG)(DG)(DG)(DT) (DT)(DG)(DG)(DC)(DC)(DG)(DA)(DG)(DC) (DG)(DG)(DA)(DT)(DG)(DA)(DG)(DG)(DC)(DA) (DG) (DC)(DG)(DA)(DA)(DC)

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分子 #3: Maturase reverse transcriptase

分子名称: Maturase reverse transcriptase / 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: Thermosynechococcus elongatus (strain BP-1) (バクテリア)
株: BP-1
分子量理論値: 65.065121 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: METRQMAVEQ TTGAVTNQTE TSWHSIDWAK ANREVKRLQV RIAKAVKEGR WGKVKALQWL LTHSFYGKAL AVKRVTDNSG SKTPGVDGI TWSTQEQKAQ AIKSLRRRGY KPQPLRRVYI PKASGKQRPL GIPTTKDRAM QALYALALEP VAETTADRNS Y GFRQGRCT ...文字列:
METRQMAVEQ TTGAVTNQTE TSWHSIDWAK ANREVKRLQV RIAKAVKEGR WGKVKALQWL LTHSFYGKAL AVKRVTDNSG SKTPGVDGI TWSTQEQKAQ AIKSLRRRGY KPQPLRRVYI PKASGKQRPL GIPTTKDRAM QALYALALEP VAETTADRNS Y GFRQGRCT ADAAGQCFTV LGRSDCAKYI LDADITGCFD NISHEWLLDN IPLDKEVLRK WLKSGFVWKQ QLFPTHAGTP QG GVISPML ANMTLDGMEE LLKKHLRKQK VNLIRYADDF VVTGESKETL EKVTTVIQEF LKERGLTLSE EKTKVVHIEE GFD FLGWNI RKYGEKLLIK PAKKNIKAFH KKIRDALKEL RTATQEAVID TLNPIIKGWA NYHRNQVSKR IFNRADDNIW HKLW RWAKR RHPNKPARWT KNKYFIKIGN RHWVFGTWKK DKEGRLRSRY LIKAGDTRIQ RHVKIKADAN PFLPEWAEYF EERKK LKEA PAQYRRIRRE LWKKQGGICP VCGGEIEQDM LTEIHHILPK HKGGSDDLDN LVLIHANCHK QVHSRDGQHS RFLLKE GL

UniProtKB: Maturase reverse transcriptase

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分子 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 51 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #5: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1
分子量理論値: 22.99 Da

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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particle

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試料調製

濃度0.1 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッド詳細: unspecified
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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: 58.0 e/Å2
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 FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

4r0d

最終 再構成使用したクラス数: 2 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 87612
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 3次元分類クラス数: 10 / ソフトウェア - 名称: RELION
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4r0d


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
得られたモデル

PDB-6mec:
Structure of a group II intron retroelement after DNA integration

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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://pdbjlvh1.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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