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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6klb | ||||||
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タイトル | Structure of LbCas12a-crRNA complex bound to AcrVA4 (form B complex) | ||||||
要素 |
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キーワード | RNA BINDING PROTEIN/RNA / CRISPR-Cas / anti-CRISPR / RNA BINDING PROTEIN / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex | ||||||
機能・相同性 | RNA / RNA (> 10) / Uncharacterized protein 機能・相同性情報 | ||||||
生物種 | Lachnospiraceae bacterium (バクテリア) Moraxella bovoculi (バクテリア) synthetic construct (人工物) | ||||||
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: 4.1 Å | ||||||
データ登録者 | Peng, R. / Li, Z. / Xu, Y. / He, S. / Peng, Q. / Shi, Y. / Gao, G.F. | ||||||
引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2019 タイトル: Structural insight into multistage inhibition of CRISPR-Cas12a by AcrVA4. 著者: Ruchao Peng / Zhiteng Li / Ying Xu / Shaoshuai He / Qi Peng / Lian-Ao Wu / Ying Wu / Jianxun Qi / Peiyi Wang / Yi Shi / George F Gao / 要旨: Prokaryotes possess CRISPR-Cas systems to exclude parasitic predators, such as phages and mobile genetic elements (MGEs). These predators, in turn, encode anti-CRISPR (Acr) proteins to evade the ...Prokaryotes possess CRISPR-Cas systems to exclude parasitic predators, such as phages and mobile genetic elements (MGEs). These predators, in turn, encode anti-CRISPR (Acr) proteins to evade the CRISPR-Cas immunity. Recently, AcrVA4, an Acr protein inhibiting the CRISPR-Cas12a system, was shown to diminish Cas12a (LbCas12a)-mediated genome editing in human cells, but the underlying mechanisms remain elusive. Here we report the cryo-EM structures of AcrVA4 bound to CRISPR RNA (crRNA)-loaded LbCas12a and found AcrVA4 could inhibit LbCas12a at several stages of the CRISPR-Cas working pathway, different from other characterized type I/II Acr inhibitors which target only 1 stage. First, it locks the conformation of the LbCas12a-crRNA complex to prevent target DNA-crRNA hybridization. Second, it interacts with the LbCas12a-crRNA-dsDNA complex to release the bound DNA before cleavage. Third, AcrVA4 binds the postcleavage LbCas12a complex to possibly block enzyme recycling. These findings highlight the multifunctionality of AcrVA4 and provide clues for developing regulatory genome-editing tools. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6klb.cif.gz | 479.5 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6klb.ent.gz | 394.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 6klb.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 6klb_validation.pdf.gz | 770.1 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 6klb_full_validation.pdf.gz | 801.4 KB | 表示 | |
XML形式データ | 6klb_validation.xml.gz | 76 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 6klb_validation.cif.gz | 115.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/kl/6klb ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/kl/6klb | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 143888.359 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Lachnospiraceae bacterium (バクテリア) 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21 #2: タンパク質 | 分子量: 27369.162 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Moraxella bovoculi (バクテリア) / 遺伝子: AAX07_09545 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21 / 参照: UniProt: A0A0U2APF4 #3: RNA鎖 | 分子量: 13482.020 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) #4: 化合物 | ChemComp-MG / #5: 水 | ChemComp-HOH / | 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
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: LbCas12a-crRNA complex bound to AcrVA4 (form B complex) タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.30 MDa / 実験値: YES |
由来(天然) | 生物種: Lachnospiraceae bacterium (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21 |
緩衝液 | pH: 7.5 |
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 / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Homemade |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 FIELD / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 電子線照射量: 60 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
-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 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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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: 508000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 60000 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 6KL9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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