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- PDB-5vvl: Cas1-Cas2 bound to full-site mimic with Ni -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5vvl
タイトルCas1-Cas2 bound to full-site mimic with Ni
要素
  • (CRISPR-associated ...) x 2
  • (DNA (11-MER)) x 2
  • (DNA (58-MER)) x 2
キーワードHYDROLASE/DNA / Complex / DNA (デオキシリボ核酸) / HYDROLASE-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


CRISPR / crossover junction DNA endonuclease activity / 5'-flap endonuclease activity / maintenance of CRISPR repeat elements / defense response to virus / endonuclease activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNA修復 / DNA damage response / protein homodimerization activity ...CRISPR / crossover junction DNA endonuclease activity / 5'-flap endonuclease activity / maintenance of CRISPR repeat elements / defense response to virus / endonuclease activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNA修復 / DNA damage response / protein homodimerization activity / DNA binding / identical protein binding / metal ion binding / 細胞質
類似検索 - 分子機能
CRISPR-associated protein Cas2 subtype / CRISPR-associated protein (Cas_Cas2CT1978) / CRISPR-associated protein Cas1, ECOLI subtype / CRISPR-associated protein Cas1, type I-E / CRISPR-associated endonuclease Cas1, N-terminal domain / CRISPR-associated endonuclease Cas1, C-terminal domain / CRISPR-associated endonuclease Cas1, N-terminal domain / CRISPR-associated protein Cas1 / CRISPR-associated endonuclease Cas1, C-terminal domain / CRISPR associated protein Cas1 ...CRISPR-associated protein Cas2 subtype / CRISPR-associated protein (Cas_Cas2CT1978) / CRISPR-associated protein Cas1, ECOLI subtype / CRISPR-associated protein Cas1, type I-E / CRISPR-associated endonuclease Cas1, N-terminal domain / CRISPR-associated endonuclease Cas1, C-terminal domain / CRISPR-associated endonuclease Cas1, N-terminal domain / CRISPR-associated protein Cas1 / CRISPR-associated endonuclease Cas1, C-terminal domain / CRISPR associated protein Cas1 / Ribosomal Protein L15; Chain: K; domain 2 / Ribosomal Protein L15; Chain: K; domain 2 / Four Helix Bundle (Hemerythrin (Met), subunit A) / Up-down Bundle / Mainly Alpha / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
NICKEL (II) ION / デオキシリボ核酸 / DNA (> 10) / CRISPR-associated endoribonuclease Cas2 / CRISPR-associated endonuclease Cas1
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.31 Å
データ登録者Wright, A.V. / Knott, G.J. / Doxzen, K.D. / Doudna, J.A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Science Foundation (NSF, United States)1244557 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2017
タイトル: Structures of the CRISPR genome integration complex.
著者: Addison V Wright / Jun-Jie Liu / Gavin J Knott / Kevin W Doxzen / Eva Nogales / Jennifer A Doudna /
要旨: CRISPR-Cas systems depend on the Cas1-Cas2 integrase to capture and integrate short foreign DNA fragments into the CRISPR locus, enabling adaptation to new viruses. We present crystal structures of ...CRISPR-Cas systems depend on the Cas1-Cas2 integrase to capture and integrate short foreign DNA fragments into the CRISPR locus, enabling adaptation to new viruses. We present crystal structures of Cas1-Cas2 bound to both donor and target DNA in intermediate and product integration complexes, as well as a cryo-electron microscopy structure of the full CRISPR locus integration complex, including the accessory protein IHF (integration host factor). The structures show unexpectedly that indirect sequence recognition dictates integration site selection by favoring deformation of the repeat and the flanking sequences. IHF binding bends the DNA sharply, bringing an upstream recognition motif into contact with Cas1 to increase both the specificity and efficiency of integration. These results explain how the Cas1-Cas2 CRISPR integrase recognizes a sequence-dependent DNA structure to ensure site-selective CRISPR array expansion during the initial step of bacterial adaptive immunity.
履歴
登録2017年5月19日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02017年8月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12017年9月27日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.22019年11月27日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.32023年10月4日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_asym_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.ptnr2_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_symmetry / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_asym_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.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _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.ptnr2_auth_asym_id / _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

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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: CRISPR-associated endonuclease Cas1
B: CRISPR-associated endonuclease Cas1
C: CRISPR-associated endonuclease Cas1
D: CRISPR-associated endonuclease Cas1
E: CRISPR-associated endoribonuclease Cas2
F: CRISPR-associated endoribonuclease Cas2
G: DNA (11-MER)
H: DNA (11-MER)
J: DNA (58-MER)
K: DNA (58-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)201,21832
ポリマ－199,92710
非ポリマー1,29122
水0
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: homology, PDB 46PI and 5DS45, gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area31540 Å2
ΔGint-368 kcal/mol
Surface area62550 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)74.642, 197.728, 88.792
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 111.350, 90.000
Int Tables number4
Space group name H-MP1211

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要素

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CRISPR-associated ... , 2種, 6分子 ABCDEF

#1: タンパク質
CRISPR-associated endonuclease Cas1


分子量: 33570.770 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
株: K12 / 遺伝子: ygbT, cas1, b2755, JW2725 / Variant: MG1655 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)
参照: UniProt: Q46896, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#2: タンパク質 CRISPR-associated endoribonuclease Cas2


分子量: 11553.270 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
株: K12 / 遺伝子: ygbF, cas2, b2754, JW5438 / Variant: MG1655 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)
参照: UniProt: P45956, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素

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DNA鎖 , 4種, 4分子 GHJK

#3: DNA鎖 DNA (11-MER)


分子量: 3319.175 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: DNA鎖 DNA (11-MER)


分子量: 3343.200 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#5: DNA鎖 DNA (58-MER)


分子量: 17907.432 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#6: DNA鎖 DNA (58-MER)


分子量: 17967.461 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 1種, 22分子

#7: 化合物...
ChemComp-NI / NICKEL (II) ION / ニッケル


分子量: 58.693 Da / 分子数: 22 / 由来タイプ: 組換発現 / 式: Ni

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.33 Å3/Da / 溶媒含有率: 63.08 %
結晶化温度: 281 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法 / pH: 6.4
詳細: 100 mM MES pH 6.4, 20% (w/v) PEG MME 2000, 0.2 M NaCl, 3 mM NiCl2

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データ収集

回折平均測定温度: 80 K
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SSRL / ビームライン: BL9-2 / 波長: 0.9795 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2017年3月4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: 0.9795 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.96→39.55 Å / Num. obs: 47810 / % possible obs: 96.3 % / 冗長度: 6.9 % / Biso Wilson estimate: 92.52 Å2 / CC1/2: 0.996 / Rmerge(I) obs: 0.203 / Rpim(I) all: 0.083 / Rrim(I) all: 0.22 / Net I/σ(I): 7.9 / Num. measured all: 329343 / Scaling rejects: 0
反射 シェル

Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)冗長度 (%)Rmerge(I) obsCC1/2Rpim(I) allRrim(I) all% possible all
2.96-3.076.34.410.2151.8424.79271.8
11.48-39.556.50.0370.9990.0160.0495.7

-
位相決定

位相決定手法: 分子置換

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.11.1_2575精密化
Aimless0.5.31データスケーリング
PDB_EXTRACT3.22データ抽出
XDSデータ削減
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 5DS5

5ds5


解像度: 3.31→39.504 Å / SU ML: 0.47 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.33 / 位相誤差: 28.46
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2629 1833 5.2 %
Rwork0.2243 --
obs0.2262 35241 98.83 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å
原子変位パラメータBiso max: 328.62 Å2 / Biso mean: 106.5272 Å2 / Biso min: 46.84 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 3.31→39.504 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数9757 1983 22 0 11762
Biso mean--131.45 --
残基数----1361
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00312166
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.49316903
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0371932
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0031832
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d16.6966941
LS精密化 シェル

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / Rfactor Rfree error: 0 / Total num. of bins used: 13

解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkNum. reflection all% reflection obs (%)
3.31-3.39950.37021600.35332543270399
3.3995-3.49940.36831620.32612509267199
3.4994-3.61230.3221370.30472557269499
3.6123-3.74130.33861340.30022610274499
3.7413-3.8910.32921350.26392559269499
3.891-4.06790.27361450.24292549269499
4.0679-4.28210.28241290.21762561269099
4.2821-4.55010.21671470.194425692716100
4.5501-4.90080.19421400.17882606274699
4.9008-5.39290.25541360.20582559269599
5.3929-6.17070.30911480.22542590273899
6.1707-7.76470.25761450.20812578272399
7.7647-39.50640.191150.18842618273398

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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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