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万見
- PDB-6mcb: CryoEM structure of AcrIIA2 in complex with CRISPR-Cas9 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6mcb
タイトルCryoEM structure of AcrIIA2 in complex with CRISPR-Cas9
要素
  • Anti-CRISPR protein AcrIIA2
  • CRISPR-associated endonuclease Cas9
  • Single guide RNA (116-MER)
キーワードHYDROLASE/RNA/VIRAL PROTEIN / CRISPR-Cas (CRISPR) / Cas9 (Cas9) / Cas9 inhibitors / anti-CRISPR / AcrIIA2 / bacteriophage (ファージ) / gene editing / HYDROLASE-RNA-VIRAL PROTEIN complex
機能・相同性
機能・相同性情報


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 binding / RNA binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, bridge helix / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Bridge helix of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / HNH endonuclease / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. ...CRISPR-associated endonuclease Cas9, PAM-interacting domain / CRISPR-associated endonuclease Cas9, bridge helix / CRISPR-associated endonuclease Cas9, REC lobe / REC lobe of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / Bridge helix of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / PAM-interacting domain of CRISPR-associated endonuclease Cas9 / CRISPR-associated endonuclease Cas9 / HNH endonuclease / Cas9-type HNH domain / Cas9-type HNH domain profile. / HNH nuclease / Ribonuclease H superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
リボ核酸 / RNA (> 10) / RNA (> 100) / CRISPR-associated endonuclease Cas9
類似検索 - 構成要素
生物種Streptococcus pyogenes M1 GAS (化膿レンサ球菌)
Listeria phage LP-101 (ファージ)
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: 3.4 Å
データ登録者Jiang, F. / Liu, J.J. / Doudna, J.A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2019
タイトル: Temperature-Responsive Competitive Inhibition of CRISPR-Cas9.
著者: Fuguo Jiang / Jun-Jie Liu / Beatriz A Osuna / Michael Xu / Joel D Berry / Benjamin J Rauch / Eva Nogales / Joseph Bondy-Denomy / Jennifer A Doudna /
要旨: CRISPR-Cas immune systems utilize RNA-guided nucleases to protect bacteria from bacteriophage infection. Bacteriophages have in turn evolved inhibitory "anti-CRISPR" (Acr) proteins, including six ...CRISPR-Cas immune systems utilize RNA-guided nucleases to protect bacteria from bacteriophage infection. Bacteriophages have in turn evolved inhibitory "anti-CRISPR" (Acr) proteins, including six inhibitors (AcrIIA1-AcrIIA6) that can block DNA cutting and genome editing by type II-A CRISPR-Cas9 enzymes. We show here that AcrIIA2 and its more potent homolog, AcrIIA2b, prevent Cas9 binding to DNA by occluding protein residues required for DNA binding. Cryo-EM-determined structures of AcrIIA2 or AcrIIA2b bound to S. pyogenes Cas9 reveal a mode of competitive inhibition of DNA binding that is distinct from other known Acrs. Differences in the temperature dependence of Cas9 inhibition by AcrIIA2 and AcrIIA2b arise from differences in both inhibitor structure and the local inhibitor-binding environment on Cas9. These findings expand the natural toolbox for regulating CRISPR-Cas9 genome editing temporally, spatially, and conditionally.
履歴
登録2018年8月31日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02019年1月16日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年2月20日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.year
改定 1.22019年11月20日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.32024年3月13日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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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-9066
  • 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
B: Single guide RNA (116-MER)
A: CRISPR-associated endonuclease Cas9
C: Anti-CRISPR protein AcrIIA2


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)210,4963
ポリマ－210,4963
非ポリマー00
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area18560 Å2
ΔGint-134 kcal/mol
Surface area78800 Å2

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要素

#1: RNA鎖 Single guide RNA (116-MER)


分子量: 37642.258 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus pyogenes M1 GAS (化膿レンサ球菌)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#2: タンパク質 CRISPR-associated endonuclease Cas9


分子量: 158685.828 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus pyogenes M1 GAS (化膿レンサ球菌)
遺伝子: cas9, M1GAS476_0830 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: J7M7J1, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#3: タンパク質 Anti-CRISPR protein AcrIIA2 /


分子量: 14167.594 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Listeria phage LP-101 (ファージ) / 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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1AcrIIA2 interacting with sgRNA-bound Streptococcus pyogenes Cas9COMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2sgRNA-bound Streptococcus pyogenes Cas9COMPLEX#1-#21RECOMBINANT
3AcrIIA2COMPLEX#31RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Streptococcus pyogenes M1 GAS (化膿レンサ球菌)160490
23Listeria phage LP-101 (ファージ)1458856
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Escherichia coli (大腸菌)562
23Escherichia coli (大腸菌)562
緩衝液pH: 8
詳細: 30 mM Tris-HCl, pH 8.0, 150 mM sodium chloride, 5 mM DTT, 0.1% glycerol
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: SpyCas9-sgRNA-AcrIIA2 complex
試料支持グリッドのタイプ: C-flat-2/0.5 4C
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK II / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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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: 43.2 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.12_2829: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
7Coot0.8.9モデルフィッティング
13PHENIX1.12-2829モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 263270 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 4ZT0

4zt0


Accession code: 4ZT0 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0114693
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.08820446
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.9598623
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0612407
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0072197

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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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