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- PDB-6ne0: Structure of double-stranded target DNA engaged Csy complex from ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6ne0
タイトルStructure of double-stranded target DNA engaged Csy complex from Pseudomonas aeruginosa (PA-14)
要素
  • (CRISPR-associated protein ...) x 3
  • CRISPR RNA (60-MER)
  • CRISPR target DNA (44-MER)
  • CRISPR-associated endonuclease Cas6/Csy4
  • Non-complementary R-loop DNA strand
キーワードIMMUNE SYSTEM/RNA (免疫系) / type I-F CRISPR RNA-guided surveillance complex / viral protein mimic (ウイルス性) / Csy-complex / IMMUNE SYSTEM-RNA complex (免疫系)
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 / RNA binding
類似検索 - 分子機能
CRISPR-associated protein Csy1 / CRISPR-associated protein (Cas_Csy1) / CRISPR-associated endoribonuclease Cas6/Csy4, subtype I-F/YPEST / CRISPR-associated endoribonuclease Cas6/Csy4, subtype I-F/YPEST superfamily / CRISPR-associated protein (Cas_Csy4) / CRISPR-associated protein Csy2 / CRISPR-associated protein (Cas_Csy2) / CRISPR-associated protein Csy3 / CRISPR-associated protein (Cas_Csy3)
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 protein Csy1 / CRISPR-associated protein Csy2 / CRISPR-associated protein Csy3 / CRISPR-associated endonuclease Cas6/Csy4
類似検索 - 構成要素
生物種Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)
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: 3.4 Å
データ登録者Chowdhury, S. / Rollins, M.F. / Carter, J. / Golden, S.M. / Miettinen, H.M. / Santiago-Frangos, A. / Faith, D. / Lawrence, M.C. / Wiedenheft, B. / Lander, G.C.
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)DP2EB020402, P20GM103500, P30GM110732, R01GM110270, R01GM108888,R21AI130670 米国
National Science Foundation (NSF, United States)EPS-110134 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / : 2019
タイトル: Structure Reveals a Mechanism of CRISPR-RNA-Guided Nuclease Recruitment and Anti-CRISPR Viral Mimicry.
著者: MaryClare F Rollins / Saikat Chowdhury / Joshua Carter / Sarah M Golden / Heini M Miettinen / Andrew Santiago-Frangos / Dominick Faith / C Martin Lawrence / Gabriel C Lander / Blake Wiedenheft /
要旨: Bacteria and archaea have evolved sophisticated adaptive immune systems that rely on CRISPR RNA (crRNA)-guided detection and nuclease-mediated elimination of invading nucleic acids. Here, we present ...Bacteria and archaea have evolved sophisticated adaptive immune systems that rely on CRISPR RNA (crRNA)-guided detection and nuclease-mediated elimination of invading nucleic acids. Here, we present the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the type I-F crRNA-guided surveillance complex (Csy complex) from Pseudomonas aeruginosa bound to a double-stranded DNA target. Comparison of this structure to previously determined structures of this complex reveals a ∼180-degree rotation of the C-terminal helical bundle on the "large" Cas8f subunit. We show that the double-stranded DNA (dsDNA)-induced conformational change in Cas8f exposes a Cas2/3 "nuclease recruitment helix" that is structurally homologous to a virally encoded anti-CRISPR protein (AcrIF3). Structural homology between Cas8f and AcrIF3 suggests that AcrIF3 is a mimic of the Cas8f nuclease recruitment helix.
履歴
登録2018年12月15日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
置き換え2018年12月26日ID: 6MPU
改定 1.02018年12月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年1月30日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: entity / Item: _entity.pdbx_description
改定 1.22019年3月20日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.32019年3月27日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ISSN ..._citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.42019年4月17日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.52019年11月27日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.62019年12月25日Group: Database references / カテゴリ: database_2
改定 1.72024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-9191
  • 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
A: CRISPR-associated protein Csy1
B: CRISPR-associated protein Csy2
C: CRISPR-associated protein Csy3
D: CRISPR-associated protein Csy3
E: CRISPR-associated protein Csy3
F: CRISPR-associated protein Csy3
G: CRISPR-associated protein Csy3
H: CRISPR-associated protein Csy3
L: CRISPR-associated endonuclease Cas6/Csy4
M: CRISPR RNA (60-MER)
N: CRISPR target DNA (44-MER)
O: Non-complementary R-loop DNA strand


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)375,91612
ポリマ-375,91612
非ポリマー00
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_5551

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要素

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CRISPR-associated protein ... , 3種, 8分子 ABCDEFGH

#1: タンパク質 CRISPR-associated protein Csy1 / CRISPR type I-f associated protein csy1 (Cas 8f)


分子量: 49194.168 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Gaps within the structure correspond to regions that could not be modeled due to missing map density.
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)
: UCBPP-PA14 / 遺伝子: csy1, PA14_33330 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q02ML9
#2: タンパク質 CRISPR-associated protein Csy2 / CRISPR type I-f associated protein csy2 (Cas 5f)


分子量: 36244.074 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Gaps within the structure correspond to regions that could not be modeled due to missing map density.
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)
: UCBPP-PA14 / 遺伝子: csy2, PA14_33320 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q02MM0
#3: タンパク質
CRISPR-associated protein Csy3 / CRISPR type I-f associated protein csy3 (Cas7.1f-7.6f)


分子量: 37579.273 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Gaps within the structure correspond to regions that could not be modeled due to missing map density.
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)
: UCBPP-PA14 / 遺伝子: csy3, csy1-3, PA14_33310 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q02MM1

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DNA鎖 , 2種, 2分子 NO

#6: DNA鎖 CRISPR target DNA (44-MER)


分子量: 13584.703 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)
#7: DNA鎖 Non-complementary R-loop DNA strand


分子量: 10476.714 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
詳細: Gaps within the structure correspond to regions that could not be modeled due to missing map density.
由来: (合成) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)

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タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 2分子 LM

#4: タンパク質 CRISPR-associated endonuclease Cas6/Csy4 / CRISPR type I-f associated protein csy4 (Cas6f)


分子量: 21675.781 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)
: UCBPP-PA14 / 遺伝子: cas6f, csy4, PA14_33300 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: Q02MM2, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#5: RNA鎖 CRISPR RNA (60-MER)


分子量: 19265.404 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
詳細: Gaps within the structure correspond to regions that could not be modeled due to missing map density.
由来: (合成) Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)

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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: DOUBLE-STRANDED TARGET DNA ENGAGED CSY COMPLEX FROM PSEUDOMONAS AERUGINOSA (PA-14)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量: 0.36 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Pseudomonas aeruginosa UCBPP-PA14 (緑膿菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
2100 mMPotassium ChlorideKCl1
31 mMTCEPC9H15O6P1
42 %(v/v)GlycerolグリセリンC3H8O31
50.05 %(v/v)Lauryl Maltose Neopentyl GlycolC47H88O221
試料濃度: 2 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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil
急速凍結装置: HOMEMADE PLUNGER / 凍結剤: ETHANE
詳細: Freezing was carried out in a cold room at 4 degrees C and relative humidity of 98%. 5 ul sample was applied to plasma cleaned grid and manually blotted with Whatman 1 filter paper for 5-7 ...詳細: Freezing was carried out in a cold room at 4 degrees C and relative humidity of 98%. 5 ul sample was applied to plasma cleaned grid and manually blotted with Whatman 1 filter paper for 5-7 sec before plunge freezing.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
詳細: OBJECTIVE ASTIGMATISM WAS CORRECTED AT 36000X MAGNIFICATION USING THON RINGS VISUALIZED WITH A K2 CAMERA.
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 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): 36000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 1500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 600 nm / Cs: 2.7 mm
撮影電子線照射量: 0.58 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
実像数: 3208

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: dev_3304: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2Leginon画像取得
4CTFFIND4CTF補正
10RELION2.1初期オイラー角割当
11RELION2.1最終オイラー角割当
画像処理詳細: Super-resolution movie frames were Fourier-binned 2X2 times to a pixel size of 1.15 Angstrom/pixel prior to dose-weighted frame alignment using MotionCorr2.
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: 1543677
詳細: Particles were initially extracted binned by 2 with a box size of 144 pixels (2.3 Angstrom/pixel). The final processing was carried out with an unbinned particle stack with a box size of 288 ...詳細: Particles were initially extracted binned by 2 with a box size of 144 pixels (2.3 Angstrom/pixel). The final processing was carried out with an unbinned particle stack with a box size of 288 pixels (1.15 Angstrom/pixel).
対称性点対称性: C1 (非対称)
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: 291227 / アルゴリズム: FOURIER SPACE
詳細: The final map was reconstructed using several focused maps from different sub-regions of the complex. These were initially aligned to each other and then stitched using the vop maximum ...詳細: The final map was reconstructed using several focused maps from different sub-regions of the complex. These were initially aligned to each other and then stitched using the vop maximum function in UCSF chimera. The resolution of the final composite map is 3.2 angstrom.
対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL
詳細: THE ATOMIC MODELS FOR CAS5F, CAS8F, CAS6F, AND CAS7F FROM THE CSY ACR COMPLEX (PDB ID 5UZ9) WERE USED AS INITIAL TEMPLATE MODELS FOR MODEL BUILDING. THESE WERE INDIVIDUALLY RIGID BODY-FITTED ...詳細: THE ATOMIC MODELS FOR CAS5F, CAS8F, CAS6F, AND CAS7F FROM THE CSY ACR COMPLEX (PDB ID 5UZ9) WERE USED AS INITIAL TEMPLATE MODELS FOR MODEL BUILDING. THESE WERE INDIVIDUALLY RIGID BODY-FITTED INTO THE RECONSTRUCTED MAPS USING THE FIT MAP FUNCTION IN UCSF CHIMERA, AND RESIDUE REGISTERS AND BACKBONE GEOMETRIES WERE FIXED IN COOT. MODELS FOR THE CRRNA AND DNA STRANDS WERE ALSO MANUALLY BUILT INTO THE MAP USING COOT.
原子モデル構築PDB-ID: 5UZ9
Accession code: 5UZ9 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化最高解像度: 3.4 Å

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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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