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- PDB-6xla: Cryo-EM structure of EcmrR-DNA complex in EcmrR-RPitc-3nt -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6xla
タイトルCryo-EM structure of EcmrR-DNA complex in EcmrR-RPitc-3nt
要素
  • MerR family transcriptional regulator EcmrR
  • synthetic non-template strand DNA (54-MER)
  • synthetic template strand DNA (54-MER)
キーワードTRANSCRIPTION (転写 (生物学)) / Transcriptional factor (転写因子) / promoter / multidrug recognition
機能・相同性TETRAPHENYLANTIMONIUM ION / デオキシリボ核酸 / DNA (> 10)
機能・相同性情報
生物種Escherichia coli (大腸菌)
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: 3.1 Å
データ登録者Yang, Y. / Liu, C. / Shi, W. / Liu, B.
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Structural visualization of transcription activated by a multidrug-sensing MerR family regulator.
著者: Yang Yang / Chang Liu / Wei Zhou / Wei Shi / Ming Chen / Baoyue Zhang / David G Schatz / Yangbo Hu / Bin Liu /
要旨: Bacterial RNA polymerase (RNAP) holoenzyme initiates transcription by recognizing the conserved -35 and -10 promoter elements that are optimally separated by a 17-bp spacer. The MerR family of ...Bacterial RNA polymerase (RNAP) holoenzyme initiates transcription by recognizing the conserved -35 and -10 promoter elements that are optimally separated by a 17-bp spacer. The MerR family of transcriptional regulators activate suboptimal 19-20 bp spacer promoters in response to myriad cellular signals, ranging from heavy metals to drug-like compounds. The regulation of transcription by MerR family regulators is not fully understood. Here we report one crystal structure of a multidrug-sensing MerR family regulator EcmrR and nine cryo-electron microscopy structures that capture the EcmrR-dependent transcription process from promoter opening to initial transcription to RNA elongation. These structures reveal that EcmrR is a dual ligand-binding factor that reshapes the suboptimal 19-bp spacer DNA to enable optimal promoter recognition, sustains promoter remodeling to stabilize initial transcribing complexes, and finally dissociates from the promoter to reverse DNA remodeling and facilitate the transition to elongation. Our findings yield a comprehensive model for transcription regulation by MerR family factors and provide insights into the transition from transcription initiation to elongation.
履歴
登録2020年6月28日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年4月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年4月21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.title / _citation.year
改定 1.22021年5月26日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32024年3月6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-22237
  • 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: MerR family transcriptional regulator EcmrR
H: MerR family transcriptional regulator EcmrR
N: synthetic non-template strand DNA (54-MER)
T: synthetic template strand DNA (54-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)97,0026
ポリマ－96,1424
非ポリマー8602
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 area11390 Å2
ΔGint-90 kcal/mol
Surface area36210 Å2

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要素

#1: タンパク質 MerR family transcriptional regulator EcmrR


分子量: 31394.191 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#2: DNA鎖 synthetic non-template strand DNA (54-MER)


分子量: 16718.658 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#3: DNA鎖 synthetic template strand DNA (54-MER)


分子量: 16634.643 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#4: 化合物 ChemComp-118 / TETRAPHENYLANTIMONIUM ION / テトラフェニルスチボニウム


分子量: 430.176 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H20Sb / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: EcmrR-spacer DNA complex in EcmrR-RNAP-promoter initial transcribing complex with 3-nt RNA transcript (EcmrR-RPitc-3nt)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
試料濃度: 0.1 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: Quantifoil R1.2/1.3
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: 295 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 / 倍率（公称値）: 96000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 30 sec. / 電子線照射量: 30 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.16_3549: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1Gautomatch0.56粒子像選択
2EPU画像取得
4RELION3.1CTF補正
7ISOLDEモデルフィッティング
9PHENIX1.16モデル精密化
13RELION3.1３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: 446920
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 110796 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / Target criteria: Correlation coefficient
原子モデル構築PDB-ID: 6WL5

6wl5


PDB chain-ID: A / Accession code: 6WL5 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0055626
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.6087813
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.7723196
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.043854
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.005832

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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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