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- PDB-5xwp: Crystal structure of LbuCas13a-crRNA-target RNA ternary complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 5xwp
タイトルCrystal structure of LbuCas13a-crRNA-target RNA ternary complex
要素
  • RNA (30-MER)
  • RNA (59-MER)
  • Uncharacterized protein
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA / LbuCas13a / C2c2 / crRNA / target RNA / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex
機能・相同性defense response to virus / endonuclease activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / RNA binding / リボ核酸 / RNA (> 10) / CRISPR-associated endoribonuclease Cas13a
機能・相同性情報
生物種Leptotrichia buccalis (バクテリア)
synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 単波長異常分散 / 解像度: 3.086 Å
データ登録者Liu, L. / Li, X. / Li, Z. / Wang, Y.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology (China)2014CB910102 中国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2017
タイトル: The Molecular Architecture for RNA-Guided RNA Cleavage by Cas13a.
著者: Liang Liu / Xueyan Li / Jun Ma / Zongqiang Li / Lilan You / Jiuyu Wang / Min Wang / Xinzheng Zhang / Yanli Wang /
要旨: Cas13a, a type VI-A CRISPR-Cas RNA-guided RNA ribonuclease, degrades invasive RNAs targeted by CRISPR RNA (crRNA) and has potential applications in RNA technology. To understand how Cas13a ...Cas13a, a type VI-A CRISPR-Cas RNA-guided RNA ribonuclease, degrades invasive RNAs targeted by CRISPR RNA (crRNA) and has potential applications in RNA technology. To understand how Cas13a is activated to cleave RNA, we have determined the crystal structure of Leptotrichia buccalis (Lbu) Cas13a bound to crRNA and its target RNA, as well as the cryo-EM structure of the LbuCas13a-crRNA complex. The crRNA-target RNA duplex binds in a positively charged central channel of the nuclease (NUC) lobe, and Cas13a protein and crRNA undergo a significant conformational change upon target RNA binding. The guide-target RNA duplex formation triggers HEPN1 domain to move toward HEPN2 domain, activating the HEPN catalytic site of Cas13a protein, which subsequently cleaves both single-stranded target and collateral RNAs in a non-specific manner. These findings reveal how Cas13a of type VI CRISPR-Cas systems defend against RNA phages and set the stage for its development as a tool for RNA manipulation.
履歴
登録2017年6月30日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02017年9月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12017年10月18日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

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集合体

登録構造単位
A: Uncharacterized protein
C: RNA (59-MER)
D: RNA (30-MER)
E: RNA (59-MER)
F: RNA (30-MER)
B: Uncharacterized protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)336,3546
ポリマ－336,3546
非ポリマー00
水21612
1
A: Uncharacterized protein
C: RNA (59-MER)
D: RNA (30-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)168,1773
ポリマ－168,1773
非ポリマー00
水181
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area17080 Å2
ΔGint-124 kcal/mol
Surface area61120 Å2
手法PISA
2
E: RNA (59-MER)
F: RNA (30-MER)
B: Uncharacterized protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)168,1773
ポリマ－168,1773
非ポリマー00
水181
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area16210 Å2
ΔGint-127 kcal/mol
Surface area61480 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)95.576, 132.870, 139.960
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.80, 90.00
Int Tables number4
Space group name H-MP1211

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要素

#1: タンパク質 Uncharacterized protein


分子量: 139627.047 Da / 分子数: 2 / 変異: R1048A, H1053A / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Leptotrichia buccalis (バクテリア)
株: ATCC 14201 / DSM 1135 / JCM 12969 / NCTC 10249 / C-1013-b
遺伝子: Lebu_1799 / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株 (発現宿主): K-12 / 参照: UniProt: C7NBY4
#2: RNA鎖 RNA (59-MER)


分子量: 18869.348 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#3: RNA鎖 RNA (30-MER)


分子量: 9680.769 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: 水 ChemComp-HOH / water / 水


分子量: 18.015 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: 2.7 Å3/Da / 溶媒含有率: 54.51 %
結晶化温度: 289 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法 / pH: 7.5 / 詳細: 0.1 M HEPES, pH 7.5, 0.1 M L-Proline, 8% PEG 3350

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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: SSRF / ビームライン: BL17U1 / 波長: 0.9785 Å
検出器タイプ: RAYONIX MX-225 / 検出器: CCD / 日付: 2017年3月21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: 0.9785 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.08→50 Å / Num. obs: 61255 / % possible obs: 98.6 % / 冗長度: 15 % / Rmerge(I) obs: 0.185 / Net I/σ(I): 14
反射 シェル解像度: 3.08→3.13 Å / 冗長度: 10 % / Rmerge(I) obs: 0.558 / Mean I/σ(I) obs: 3.5 / % possible all: 98.6

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX(1.10.1_2155)精密化
HKL-3000データ削減
HKL-3000データスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 単波長異常分散 / 解像度: 3.086→48.179 Å / SU ML: 0.44 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.52 / 位相誤差: 22.72 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2437 2881 4.7 %
Rwork0.2185 --
obs0.2197 61255 95.1 %
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: 3.086→48.179 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数18100 3726 0 12 21838
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.01322568
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d1.59431192
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d24.7539042
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.1043580
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0073343
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
3.0859-3.13650.35711140.30942107X-RAY DIFFRACTION73
3.1365-3.19060.33341230.30462406X-RAY DIFFRACTION83
3.1906-3.24860.32231480.3052504X-RAY DIFFRACTION87
3.2486-3.31110.35461250.29262655X-RAY DIFFRACTION91
3.3111-3.37860.31491270.27942729X-RAY DIFFRACTION94
3.3786-3.45210.30321150.28282764X-RAY DIFFRACTION94
3.4521-3.53230.30661550.27622768X-RAY DIFFRACTION96
3.5323-3.62070.27881630.25682791X-RAY DIFFRACTION96
3.6207-3.71850.30711380.23982812X-RAY DIFFRACTION97
3.7185-3.82790.22841190.22462856X-RAY DIFFRACTION97
3.8279-3.95140.2261700.22052795X-RAY DIFFRACTION97
3.9514-4.09250.21731390.20472863X-RAY DIFFRACTION98
4.0925-4.25630.23781500.19812840X-RAY DIFFRACTION98
4.2563-4.44990.22291120.1842901X-RAY DIFFRACTION98
4.4499-4.68430.18671620.18432894X-RAY DIFFRACTION99
4.6843-4.97750.20051290.17522917X-RAY DIFFRACTION99
4.9775-5.36140.21811540.18332915X-RAY DIFFRACTION100
5.3614-5.90010.22151200.19992926X-RAY DIFFRACTION100
5.9001-6.75180.22341510.20872950X-RAY DIFFRACTION100
6.7518-8.4990.21161320.19362957X-RAY DIFFRACTION100
8.499-48.18480.20071350.19133024X-RAY DIFFRACTION100

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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)

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  • 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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