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万見
- PDB-6kf4: Cryo-EM structure of Thermococcus kodakarensis RNA polymerase -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6kf4
タイトルCryo-EM structure of Thermococcus kodakarensis RNA polymerase
要素
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...ポリメラーゼ) x 8
  • (DNA-directed RNA polymerase, subunit ...ポリメラーゼ) x 2
  • DNA-directed RNA polymerase subunitポリメラーゼ
  • Transcription factor E
キーワードTRANSCRIPTION (転写 (生物学)) / apo-RNA polymerase
機能・相同性
機能・相同性情報


transcription open complex formation at RNA polymerase II promoter / DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / ポリメラーゼ / protein dimerization activity / nucleotide binding / DNA-templated transcription / regulation of DNA-templated transcription ...transcription open complex formation at RNA polymerase II promoter / DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / ポリメラーゼ / protein dimerization activity / nucleotide binding / DNA-templated transcription / regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Alpha-Beta Plaits - #3110 / Helix Hairpins - #10 / Transcription factor TFE, archaea / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo12 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo1C / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo7 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo1N / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo2 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo4 / HRDC domain ...Alpha-Beta Plaits - #3110 / Helix Hairpins - #10 / Transcription factor TFE, archaea / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo12 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo1C / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo7 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo1N / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo2 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo4 / HRDC domain / RNA polymerase Rpb7-like, N-terminal domain / HRDC domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, subunit E/RPC8 / Transcription initiation factor IIE subunit alpha, N-terminal / Transcription factor TFE/TFIIEalpha HTH domain / TFIIEalpha/SarR/Rpc3 HTH domain / Transcription factor E / TFIIE alpha subunit / TFE/IIEalpha-type HTH domain profile. / Transcription initiation factor IIE / RNA polymerase ii, chain L / RPB5-like RNA polymerase subunit / RNA polymerase subunit, RPB6/omega / Eukaryotic RPB6 RNA polymerase subunit / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA Polymerase Alpha Subunit; Chain A, domain 2 / Rubrerythrin, domain 2 / Helix Hairpins / S1 domain profile. / RNA polymerase subunit Rpb4/RPC9 / RNA polymerase Rpb4 / Gyrase A; domain 2 / HRDC-like superfamily / RNA polymerase subunit Rpb7-like / RNA polymerase Rpb7-like , N-terminal / RNA polymerase Rpb7-like, N-terminal domain superfamily / SHS2 domain found in N terminus of Rpb7p/Rpc25p/MJ0397 / RNA polymerase Rpb2, domain 4 / RNA polymerase Rpb2, domain 4 / RNA polymerase Rpb2, domain 5 / RNA polymerase Rpb2, domain 5 / DNA-directed RNA polymerase subunit RPABC5/Rpb10 / RNA polymerases, subunit N, zinc binding site / RNA polymerase subunit RPB10 / RNA polymerases N / 8 kDa subunit / RNA polymerases N / 8 Kd subunits signature. / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo11 / DNA directed RNA polymerase, 7 kDa subunit / RNA polymerase archaeal subunit P/eukaryotic subunit RPABC4 / RNA polymerase, subunit H/Rpb5, conserved site / RNA polymerases H / 23 Kd subunits signature. / RNA polymerase subunit CX / DNA-directed RNA polymerase Rpb11, 13-16kDa subunit, conserved site / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo5/Rpb5 / RNA polymerases L / 13 to 16 Kd subunits signature. / DNA-directed RNA polymerase, 30-40kDa subunit, conserved site / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo3/Rpb3/RPAC1 / RNA polymerases D / 30 to 40 Kd subunits signature. / DNA-directed RNA polymerase, RBP11-like dimerisation domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerase, subunit H/Rpb5 C-terminal / RNA polymerase subunit RPABC4/transcription elongation factor Spt4 / RPB5-like RNA polymerase subunit superfamily / RNA polymerase Rpb5, C-terminal domain / Archaeal Rpo6/eukaryotic RPB6 RNA polymerase subunit / DNA-directed RNA polymerase, 14-18kDa subunit, conserved site / RNA polymerases K / 14 to 18 Kd subunits signature. / Homeodomain-like / Ribosomal protein S1-like RNA-binding domain / S1 RNA binding domain / S1 domain / Single Sheet / Nucleic acid-binding proteins / Dna Ligase; domain 1 / Beta Complex / Helix non-globular / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / DNA-directed RNA polymerase, insert domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Transcription factor E / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo12 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo5 / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo1N / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo1C / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo11 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo4 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo7 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo10 ...Transcription factor E / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo12 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo5 / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo1N / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo1C / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo11 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo4 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo7 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo10 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo6 / DNA-directed RNA polymerase subunit Rpo3
類似検索 - 構成要素
生物種Thermococcus kodakarensis (古細菌)
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: 3.97 Å
データ登録者Jun, S.-H. / Hyun, J. / Jeong, H. / Cha, J.S. / Kim, H. / Bartlett, M.S. / Cho, H.-S. / Murakami, K.S.
資金援助 韓国, 米国, 4件
組織認可番号国
Ministry of Education (Korea)2015R1D1A1A01059097 韓国
Ministry of Science, ICT and Future PlanningNRF-2017M3A9F6029755 韓国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM131860 米国
National Institutes of Health/National Institute of Environmental Health Sciences (NIH/NIEHS)R15 GM083306 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2020
タイトル: Direct binding of TFEα opens DNA binding cleft of RNA polymerase.
著者: Sung-Hoon Jun / Jaekyung Hyun / Jeong Seok Cha / Hoyoung Kim / Michael S Bartlett / Hyun-Soo Cho / Katsuhiko S Murakami /
要旨: Opening of the DNA binding cleft of cellular RNA polymerase (RNAP) is necessary for transcription initiation but the underlying molecular mechanism is not known. Here, we report on the cryo-electron ...Opening of the DNA binding cleft of cellular RNA polymerase (RNAP) is necessary for transcription initiation but the underlying molecular mechanism is not known. Here, we report on the cryo-electron microscopy structures of the RNAP, RNAP-TFEα binary, and RNAP-TFEα-promoter DNA ternary complexes from archaea, Thermococcus kodakarensis (Tko). The structures reveal that TFEα bridges the RNAP clamp and stalk domains to open the DNA binding cleft. Positioning of promoter DNA into the cleft closes it while maintaining the TFEα interactions with the RNAP mobile modules. The structures and photo-crosslinking results also suggest that the conserved aromatic residue in the extended winged-helix domain of TFEα interacts with promoter DNA to stabilize the transcription bubble. This study provides a structural basis for the functions of TFEα and elucidates the mechanism by which the DNA binding cleft is opened during transcription initiation in the stalk-containing RNAPs, including archaeal and eukaryotic RNAPs.
履歴
登録2019年7月6日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02020年7月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年12月23日Group: Database references / カテゴリ: database_2 / pdbx_database_related
Item: _database_2.database_code / _pdbx_database_related.db_id
改定 1.22021年1月13日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.32022年3月23日Group: Author supporting evidence / Database references / カテゴリ: database_2 / pdbx_audit_support
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_audit_support.funding_organization

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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
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  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-9961
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • マップデータ: EMDB-9969
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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
A: DNA-directed RNA polymerase subunit
B: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
C: DNA-directed RNA polymerase subunit A''
D: DNA-directed RNA polymerase subunit D
E: DNA-directed RNA polymerase, subunit E
F: DNA-directed RNA polymerase, subunit F
H: DNA-directed RNA polymerase subunit H
K: DNA-directed RNA polymerase subunit K
L: DNA-directed RNA polymerase subunit L
N: DNA-directed RNA polymerase subunit N
P: DNA-directed RNA polymerase subunit P
G: Transcription factor E
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)402,56019
ポリマ－402,14312
非ポリマー4177
水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数
identity operation1_5551
Buried area59970 Å2
ΔGint-436 kcal/mol
Surface area159180 Å2

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 AG

#1: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit / ポリメラーゼ


分子量: 103038.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JE33, ポリメラーゼ
#12: タンパク質 Transcription factor E / TFE / TFIIE subunit alpha homolog / Transcription initiation factor TFIIE


分子量: 22088.629 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 遺伝子: tfe, TK2024 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q5JDD5

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DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 8種, 8分子 BCDHKLNP

#2: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / ポリメラーゼ


分子量: 127468.039 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JE32, ポリメラーゼ
#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit A'' / ポリメラーゼ


分子量: 43727.410 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JE34, ポリメラーゼ
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit D / ポリメラーゼ


分子量: 29429.645 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JJF4, ポリメラーゼ
#7: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit H / ポリメラーゼ


分子量: 9522.031 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JE31, ポリメラーゼ
#8: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit K / ポリメラーゼ


分子量: 6286.519 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JJD0, ポリメラーゼ
#9: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit L / ポリメラーゼ


分子量: 11013.504 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JE88, ポリメラーゼ
#10: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit N / ポリメラーゼ


分子量: 7601.975 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JJC9, ポリメラーゼ
#11: タンパク質・ペプチド DNA-directed RNA polymerase subunit P / ポリメラーゼ


分子量: 5553.708 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 参照: UniProt: Q5JDM8, ポリメラーゼ

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DNA-directed RNA polymerase, subunit ... , 2種, 2分子 EF

#5: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase, subunit E / ポリメラーゼ


分子量: 21893.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 遺伝子: TK1699 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q5JIY4
#6: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase, subunit F / ポリメラーゼ


分子量: 14519.659 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Thermococcus kodakarensis (strain ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1) (古細菌)
株: ATCC BAA-918 / JCM 12380 / KOD1 / 遺伝子: TK0901 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q5JI52

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非ポリマー , 2種, 7分子

#13: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#14: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: Complex of RNA polymerase and TFE / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#12 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.40 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Thermococcus kodakarensis KOD1 (古細菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株: BL21
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
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
撮影電子線照射量: 35 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 252508 / 対称性のタイプ: POINT

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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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