[日本語] English
- PDB-4cmq: Crystal structure of Mn-bound S.pyogenes Cas9 -

+
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: PDB / ID: 4cmq
タイトルCrystal structure of Mn-bound S.pyogenes Cas9
要素CRISPR-ASSOCIATED ENDONUCLEASE CAS9/CSN1
キーワードHYDROLASE (加水分解酵素) / DNASE (デオキシリボヌクレアーゼ) / ENDONUCLEASE (エンドヌクレアーゼ) / RNA-GUIDED / IMMUNITY / CRRNA / GENOME EDITING (ゲノム編集)
機能・相同性
機能・相同性情報


maintenance of CRISPR repeat elements / 3'-5' exonuclease activity / DNA endonuclease activity / defense response to virus / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNA binding / RNA binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, bridge helix / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Bridge helix of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / HNH endonuclease / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. ...CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, bridge helix / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Bridge helix of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / HNH endonuclease / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. / HNH nuclease / Ribonuclease H superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
: / CRISPR-associated endonuclease Cas9/Csn1
類似検索 - 構成要素
生物種STREPTOCOCCUS PYOGENES (化膿レンサ球菌)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.09 Å
データ登録者Jinek, M. / Jiang, F. / Taylor, D.W. / Sternberg, S.H. / Kaya, E. / Ma, E. / Anders, C. / Hauer, M. / Zhou, K. / Lin, S. ...Jinek, M. / Jiang, F. / Taylor, D.W. / Sternberg, S.H. / Kaya, E. / Ma, E. / Anders, C. / Hauer, M. / Zhou, K. / Lin, S. / Kaplan, M. / Iavarone, A.T. / Charpentier, E. / Nogales, E. / Doudna, J.A.
引用ジャーナル: Science / : 2014
タイトル: Structures of Cas9 endonucleases reveal RNA-mediated conformational activation.
著者: Martin Jinek / Fuguo Jiang / David W Taylor / Samuel H Sternberg / Emine Kaya / Enbo Ma / Carolin Anders / Michael Hauer / Kaihong Zhou / Steven Lin / Matias Kaplan / Anthony T Iavarone / ...著者: Martin Jinek / Fuguo Jiang / David W Taylor / Samuel H Sternberg / Emine Kaya / Enbo Ma / Carolin Anders / Michael Hauer / Kaihong Zhou / Steven Lin / Matias Kaplan / Anthony T Iavarone / Emmanuelle Charpentier / Eva Nogales / Jennifer A Doudna /
要旨: Type II CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)-Cas (CRISPR-associated) systems use an RNA-guided DNA endonuclease, Cas9, to generate double-strand breaks in invasive DNA ...Type II CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)-Cas (CRISPR-associated) systems use an RNA-guided DNA endonuclease, Cas9, to generate double-strand breaks in invasive DNA during an adaptive bacterial immune response. Cas9 has been harnessed as a powerful tool for genome editing and gene regulation in many eukaryotic organisms. We report 2.6 and 2.2 angstrom resolution crystal structures of two major Cas9 enzyme subtypes, revealing the structural core shared by all Cas9 family members. The architectures of Cas9 enzymes define nucleic acid binding clefts, and single-particle electron microscopy reconstructions show that the two structural lobes harboring these clefts undergo guide RNA-induced reorientation to form a central channel where DNA substrates are bound. The observation that extensive structural rearrangements occur before target DNA duplex binding implicates guide RNA loading as a key step in Cas9 activation.
履歴
登録2014年1月17日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02014年2月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12014年2月19日Group: Database references
改定 1.22014年3月26日Group: Database references
改定 1.32023年12月20日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Other / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_database_status / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn / struct_site
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_database_status.status_code_sf / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_symmetry / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_symmetry / _pdbx_struct_conn_angle.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr1_symmetry / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_symmetry / _struct_site.pdbx_auth_asym_id / _struct_site.pdbx_auth_comp_id / _struct_site.pdbx_auth_seq_id

-
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

-
集合体

登録構造単位
A: CRISPR-ASSOCIATED ENDONUCLEASE CAS9/CSN1
B: CRISPR-ASSOCIATED ENDONUCLEASE CAS9/CSN1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)319,26321
ポリマ-317,9722
非ポリマー1,29119
0
1
A: CRISPR-ASSOCIATED ENDONUCLEASE CAS9/CSN1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)159,65911
ポリマ-158,9861
非ポリマー67310
0
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1
手法PISA
2
B: CRISPR-ASSOCIATED ENDONUCLEASE CAS9/CSN1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)159,60410
ポリマ-158,9861
非ポリマー6189
0
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)159.880, 210.120, 90.670
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 90.00
Int Tables number18
Space group name H-MP21212
非結晶学的対称性 (NCS)NCS oper: (Code: given
Matrix: (0.99971, -0.0238, 0.0032), (-0.0239, -0.99916, 0.03344), (0.0024, -0.0335, -0.99944)
ベクター: -1.29052, -158.01754, 40.6985)

-
要素

#1: タンパク質 CRISPR-ASSOCIATED ENDONUCLEASE CAS9/CSN1 / CAS9


分子量: 158986.109 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) STREPTOCOCCUS PYOGENES (化膿レンサ球菌)
: SEROTYPE M1 / プラスミド: PEC-K-MBP / 発現宿主: ESCHERICHIA COLI (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / Variant (発現宿主): ROSETTA 2
参照: UniProt: Q99ZW2, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#2: 化合物
ChemComp-MN / MANGANESE (II) ION


分子量: 54.938 Da / 分子数: 13 / 由来タイプ: 合成 / : Mn
#3: 化合物
ChemComp-SO4 / SULFATE ION / 硫酸ジアニオン / 硫酸塩


分子量: 96.063 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / : SO4
配列の詳細M-TERMINAL GAAS IS DERIVED FROM THE EXPRESSION VECTOR

-
実験情報

-
実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

-
試料調製

結晶マシュー密度: 2.41 Å3/Da / 溶媒含有率: 49 % / 解説: NONE
結晶化pH: 8.5
詳細: 0.1 M TRIS 8.5, 0.3 M LITHIUM SULFATE, 15% PEG 3350 SOAKED IN MOTHER LIQUOR SUPPLEMENTED WITH 20 MM MNCL2

-
データ収集

回折平均測定温度: 100 K
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SLS / ビームライン: X10SA / 波長: 1
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2013年9月28日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 1 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.09→47.53 Å / Num. obs: 56200 / % possible obs: 100 % / Observed criterion σ(I): 2 / 冗長度: 7.1 % / Rmerge(I) obs: 0.1 / Net I/σ(I): 19.1
反射 シェル解像度: 3.09→3.18 Å / 冗長度: 7.3 % / Rmerge(I) obs: 0.94 / Mean I/σ(I) obs: 2.3 / % possible all: 100

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX(PHENIX.REFINE: 1.8.2_1309)精密化
XDSデータ削減
XSCALEデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: PDB ENTRY 4CMP
解像度: 3.09→47.528 Å / SU ML: 0.45 / σ(F): 1.36 / 位相誤差: 28.75 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2771 1500 2.7 %
Rwork0.2493 --
obs0.25 56200 99 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 3.09→47.528 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数18861 0 43 0 18904
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00419209
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.77225808
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d15.0137295
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0572917
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0043265
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
3.0901-3.18980.37041000.3434438X-RAY DIFFRACTION89
3.1898-3.30380.37012000.31644879X-RAY DIFFRACTION100
3.3038-3.4360.35071000.28314975X-RAY DIFFRACTION100
3.436-3.59240.3271000.27665004X-RAY DIFFRACTION100
3.5924-3.78170.30712000.26474944X-RAY DIFFRACTION100
3.7817-4.01850.27911000.24974989X-RAY DIFFRACTION100
4.0185-4.32860.26841000.2315075X-RAY DIFFRACTION100
4.3286-4.76380.26532000.21384931X-RAY DIFFRACTION100
4.7638-5.45230.28121000.23295084X-RAY DIFFRACTION100
5.4523-6.8660.26352000.26585033X-RAY DIFFRACTION100
6.866-47.53370.20771000.235348X-RAY DIFFRACTION100
精密化 TLS

手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL112)L122)L132)L222)L232)L332)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T112)T122)T132)T222)T232)T332)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
10.27890.0428-0.04350.2464-0.00980.31990.0160.178-0.1325-0.0666-0.0895-0.0876-0.1715-0.1963-0.28070.0928-0.0857-0.0383-0.19770.06480.0263-25.3079-51.707-6.2065
20.0128-0.0161-0.01560.11550.02140.00930.1291-0.0639-0.07290.01450.0537-0.0809-0.1784-0.02370.36820.2744-0.0288-0.04870.04540.13020.2179-14.2961-58.503116.3269
30.53130.1534-0.57270.3713-0.22980.7312-0.13720.2636-0.1153-0.090.12950.08610.0603-0.3784-0.05190.1427-0.0806-0.0450.38450.00260.2513-49.1291-84.4228-4.493
40.32870.0239-0.00530.2927-0.18280.38650.05290.1094-0.0394-0.0571-0.0511-0.0903-0.01090.16830.17510.24780.0761-0.00430.14090.01350.104-24.1471-40.8372-15.1179
50.3572-0.0427-0.03220.3237-0.02830.70310.11030.09950.1829-0.16950.05210.0692-0.3655-0.11150.37450.32990.18650.02680.29480.08390.0876-37.6452-24.1799-23.2053
60.2307-0.01230.18350.41530.18410.3275-0.0261-0.16510.20860.2665-0.25530.00830.0889-0.3079-0.8025-0.0401-0.03460.1671-0.08660.1610.0192-29.9152-99.488454.7149
70.14260.13620.06020.2235-0.04490.1555-0.14610.10760.0079-0.1798-0.0734-0.16820.09310.1218-0.58340.0892-0.07770.1981-0.00640.17410.2649-15.9286-104.611631.9375
80.1017-0.01360.05360.33760.01140.1968-0.1627-0.09720.0070.09370.1330.3286-0.0601-0.115-0.05930.27770.02630.04610.24750.20380.4244-46.9781-74.026744.5439
90.34650.1236-0.03850.0505-0.03770.1175-0.05890.14530.1896-0.04310.030.0899-0.0114-0.2555-0.45590.26-0.08340.2440.23670.00170.3748-49.9242-95.941761.2777
100.7077-0.02170.13230.0873-0.12270.33240.0769-0.178-0.49890.07-0.16970.08370.20890.13340.13140.3533-0.05240.01970.54580.13320.4844-7.7638-135.820461.1597
110.35040.0772-0.17470.1983-0.10050.26510.1029-0.4159-0.09220.4380.0184-0.05970.2341-0.07590.40920.1849-0.22950.21390.33620.1063-0.0673-39.4428-128.485868.6259
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection details
1X-RAY DIFFRACTION1CHAIN A AND (RESID 4 THROUGH 283 )
2X-RAY DIFFRACTION2CHAIN A AND (RESID 284 THROUGH 411 )
3X-RAY DIFFRACTION3CHAIN A AND (RESID 412 THROUGH 642 )
4X-RAY DIFFRACTION4CHAIN A AND (RESID 643 THROUGH 953 )
5X-RAY DIFFRACTION5CHAIN A AND (RESID 954 THROUGH 1363 )
6X-RAY DIFFRACTION6CHAIN B AND (RESID 4 THROUGH 207 )
7X-RAY DIFFRACTION7CHAIN B AND (RESID 208 THROUGH 394 )
8X-RAY DIFFRACTION8CHAIN B AND (RESID 395 THROUGH 678 )
9X-RAY DIFFRACTION9CHAIN B AND (RESID 679 THROUGH 751 )
10X-RAY DIFFRACTION10CHAIN B AND (RESID 752 THROUGH 925 )
11X-RAY DIFFRACTION11CHAIN B AND (RESID 926 THROUGH 1363 )

+
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