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- PDB-6c66: CRISPR RNA-guided surveillance complex, pre-nicking -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6c66
タイトルCRISPR RNA-guided surveillance complex, pre-nicking
要素
  • (CRISPR-associated protein, ...) x 4
  • CRISPR-associated helicase, Cas3 family
  • Nontarget strand
  • Target strand
  • Uncharacterized protein
  • crRNA
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA/RNA / CRISPR-Cas (CRISPR) / Cascade / Cas3 / DNA BINDING PROTEIN (DNA結合タンパク質) / DNA BINDING PROTEIN-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


maintenance of CRISPR repeat elements / helicase activity / defense response to virus / hydrolase activity / RNA binding / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Cas3, C-terminal / Cas3 C-terminal domain / CRISPR-associated protein, CT1975 / CT1975-like protein / CRISPR-associated protein, CasD / Helicase Cas3, CRISPR-associated, core / CRISPR-associated protein Cse2 / Cse2 superfamily / CRISPR-associated protein Cse2 (CRISPR_cse2) / CRISPR-associated protein Cse1 ...Cas3, C-terminal / Cas3 C-terminal domain / CRISPR-associated protein, CT1975 / CT1975-like protein / CRISPR-associated protein, CasD / Helicase Cas3, CRISPR-associated, core / CRISPR-associated protein Cse2 / Cse2 superfamily / CRISPR-associated protein Cse2 (CRISPR_cse2) / CRISPR-associated protein Cse1 / CRISPR-associated protein Cse1 (CRISPR_cse1) / CRISPR-associated protein Cse3 / CRISPR / CRISPR_assoc / CRISPR-associated Cas3-type HD domain / CRISPR-associated Cas3-type HD domain superfamily / Cas3, HD domain / HD Cas3-type domain profile. / CRISPR-associated protein, Cas5 / CRISPR-associated protein (Cas_Cas5) / AAA domain / CRISPR-associated protein Cas5, N-terminal / Helicase conserved C-terminal domain / helicase superfamily c-terminal domain / Helicase, C-terminal / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
: / デオキシリボ核酸 / DNA (> 10) / リボ核酸 / RNA (> 10) / CRISPR-associated helicase, Cas3 family / CRISPR-associated protein, Cse1 family / CRISPR-associated protein, Cse2 family / CRISPR-associated protein, Cse4 family / CRISPR-associated protein, Cas5e family / CRISPR-associated protein, Cse3 family
類似検索 - 構成要素
生物種Thermobifida fusca (バクテリア)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.66 Å
データ登録者Xiao, Y. / Luo, M. / Liao, M. / Ke, A.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM118174 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM102543 米国
引用ジャーナル: Science / : 2018
タイトル: Structure basis for RNA-guided DNA degradation by Cascade and Cas3.
著者: Yibei Xiao / Min Luo / Adam E Dolan / Maofu Liao / Ailong Ke /
要旨: Type I CRISPR-Cas system features a sequential target-searching and degradation process on double-stranded DNA by the RNA-guided Cascade (CRISPR associated complex for antiviral defense) complex and ...Type I CRISPR-Cas system features a sequential target-searching and degradation process on double-stranded DNA by the RNA-guided Cascade (CRISPR associated complex for antiviral defense) complex and the nuclease-helicase fusion enzyme Cas3, respectively. Here, we present a 3.7-angstrom-resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the Type I-E Cascade/R-loop/Cas3 complex, poised to initiate DNA degradation. Cas3 distinguishes Cascade conformations and only captures the R-loop-forming Cascade, to avoid cleaving partially complementary targets. Its nuclease domain recruits the nontarget strand (NTS) DNA at a bulged region for the nicking of single-stranded DNA. An additional 4.7-angstrom-resolution cryo-EM structure captures the postnicking state, in which the severed NTS retracts to the helicase entrance, to be threaded for adenosine 5'-triphosphate-dependent processive degradation. These snapshots form the basis for understanding RNA-guided DNA degradation in Type I-E CRISPR-Cas systems.
履歴
登録2018年1月17日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年6月27日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年7月18日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume
改定 1.22019年2月20日Group: Author supporting evidence / Data collection / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.32019年12月18日Group: Author supporting evidence / Other / カテゴリ: atom_sites / pdbx_audit_support
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] ..._atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3] / _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.42023年11月29日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_database_related / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_database_related.db_name / _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

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-7347
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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
G: CRISPR-associated helicase, Cas3 family
A: CRISPR-associated protein, Cse1 family
B: CRISPR-associated protein, Cse4 family
C: CRISPR-associated protein, Cse4 family
D: CRISPR-associated protein, Cse4 family
E: CRISPR-associated protein, Cse4 family
F: CRISPR-associated protein, Cse4 family
H: CRISPR-associated protein, Cse4 family
I: Uncharacterized protein
J: crRNA
K: Uncharacterized protein
L: Target strand
M: CRISPR-associated protein, Cas5e family
N: Nontarget strand
O: CRISPR-associated protein, Cse3 family
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)575,03517
ポリマ-574,92415
非ポリマー1122
0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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タンパク質 , 2種, 3分子 GIK

#1: タンパク質 CRISPR-associated helicase, Cas3 family


分子量: 104039.219 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermobifida fusca (strain YX) (バクテリア)
: YX / 遺伝子: Tfu_1593 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ0
#4: タンパク質 Uncharacterized protein


分子量: 27446.613 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermobifida fusca (strain YX) (バクテリア)
: YX / 遺伝子: Tfu_1591 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ2

-
CRISPR-associated protein, ... , 4種, 9分子 ABCDEFHMO

#2: タンパク質 CRISPR-associated protein, Cse1 family


分子量: 61433.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermobifida fusca (strain YX) (バクテリア)
: YX / 遺伝子: Tfu_1592 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ1
#3: タンパク質
CRISPR-associated protein, Cse4 family


分子量: 41043.043 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermobifida fusca (strain YX) (バクテリア)
: YX / 遺伝子: Tfu_1590 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ3
#7: タンパク質 CRISPR-associated protein, Cas5e family


分子量: 28279.260 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermobifida fusca (strain YX) (バクテリア)
: YX / 遺伝子: Tfu_1589 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ4
#9: タンパク質 CRISPR-associated protein, Cse3 family


分子量: 26327.938 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermobifida fusca (strain YX) (バクテリア)
: YX / 遺伝子: Tfu_1588 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q47PJ5

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DNA鎖 , 2種, 2分子 LN

#6: DNA鎖 Target strand


分子量: 16801.725 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Thermobifida fusca (バクテリア)
#8: DNA鎖 Nontarget strand


分子量: 17099.920 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Thermobifida fusca (バクテリア)

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RNA鎖 / 非ポリマー , 2種, 3分子 J

#10: 化合物 ChemComp-FE / FE (III) ION /


分子量: 55.845 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / : Fe
#5: RNA鎖 crRNA


分子量: 19790.793 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Thermobifida fusca (バクテリア) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: CRISPR RNA-guided surveillance complex with Cas3 bound in its pre-nicking state
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#9 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Thermobifida fusca (strain YX) (バクテリア)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / プラスミド: pcdf
緩衝液pH: 7.5 / 詳細: 10 mM HEPES pH 7.5, 150 mM NaCl, 5 mM DTT
試料濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: GATAN CRYOPLUNGE 3 / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 85 %

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率(公称値): 31000 X / Calibrated defocus min: 1000 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 2700 nm / Cs: 2 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN / 試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN / 最高温度: 105 K / 最低温度: 80 K
撮影電子線照射量: 8 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
実像数: 1428

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.11.1_2575: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1SPIDER粒子像選択
2RELION粒子像選択
3UCSFImage44画像取得
5RELION1.4CTF補正
8Coot0.8.1モデルフィッティング
10PHENIX1.11.1モデル精密化
11SPIDER初期オイラー角割当
12RELION1.4最終オイラー角割当
13RELION1.4分類
14RELION1.43次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 322268
3次元再構成解像度: 3.66 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 51889 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00837324
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.09551376
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.47721993
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0575814
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0076200

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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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