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万見
- PDB-7w5x: Cryo-EM structure of SoxS-dependent transcription activation comp... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7w5x
タイトルCryo-EM structure of SoxS-dependent transcription activation complex with zwf promoter DNA
要素
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...ポリメラーゼ) x 4
  • (zwf promoter DNA ...) x 2
  • RNA polymerase sigma factor RpoD
  • Regulatory protein SoxS
キーワードTRANSCRIPTION/DNA / bacterial RNA polymerase / TRANSCRIPTION-DNA COMPLEX
機能・相同性
機能・相同性情報


bacterial-type RNA polymerase holo enzyme binding / sigma factor antagonist complex / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / bacterial-type flagellum assembly / sigma factor activity / bacterial-type flagellum-dependent cell motility ...bacterial-type RNA polymerase holo enzyme binding / sigma factor antagonist complex / RNA polymerase complex / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / regulation of DNA-templated transcription initiation / bacterial-type flagellum assembly / sigma factor activity / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / cis-regulatory region sequence-specific DNA binding / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / 運動性 / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / ポリメラーゼ / response to heat / protein-containing complex assembly / intracellular iron ion homeostasis / protein dimerization activity / DNA-binding transcription factor activity / response to antibiotic / negative regulation of DNA-templated transcription / regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / 生体膜 / 細胞質基質 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Transcription regulator HTH, AraC- type / HTH domain AraC-type, conserved site / Bacterial regulatory proteins, araC family signature. / DNA binding HTH domain, AraC-type / Helix-turn-helix domain / Bacterial regulatory proteins, araC family DNA-binding domain profile. / helix_turn_helix, arabinose operon control protein / RNA polymerase sigma factor 70, non-essential domain / Sigma-70, non-essential region / RNA polymerase sigma factor 70, region 1.1 ...Transcription regulator HTH, AraC- type / HTH domain AraC-type, conserved site / Bacterial regulatory proteins, araC family signature. / DNA binding HTH domain, AraC-type / Helix-turn-helix domain / Bacterial regulatory proteins, araC family DNA-binding domain profile. / helix_turn_helix, arabinose operon control protein / RNA polymerase sigma factor 70, non-essential domain / Sigma-70, non-essential region / RNA polymerase sigma factor 70, region 1.1 / Sigma-70 factor, region 1.1 superfamily / Sigma-70 factor, region 1.1 / Sigma-70 factors family signature 1. / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / RNA polymerase sigma-70 region 1.2 / Sigma-70 factor, region 1.2 / RNA polymerase sigma-70 region 3 / Sigma-70 region 3 / Sigma-70 factors family signature 2. / RNA polymerase sigma-70 / RNA polymerase sigma-70 region 4 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma-70 like domain / Sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 3/4-like / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / RNA polymerase Rpb6 / 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 / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / Homeobox-like domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
デオキシリボ核酸 / DNA (> 10) / RNA polymerase sigma factor RpoD / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / Regulatory protein SoxS
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli K-12 (大腸菌)
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: 3.4 Å
データ登録者Lin, W. / Feng, Y. / Shi, J.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2022
タイトル: Structural basis of three different transcription activation strategies adopted by a single regulator SoxS.
著者: Jing Shi / Lu Wang / Aijia Wen / Fulin Wang / Yuqiong Zhang / Libing Yu / Fangfang Li / Yuanling Jin / Zhenzhen Feng / Jiacong Li / Yujiao Yang / Fei Gao / Yu Zhang / Yu Feng / Shuang Wang / Wei Zhao / Wei Lin /
要旨: Transcription activation is established through extensive protein-protein and protein-DNA interactions that allow an activator to engage and remodel RNA polymerase. SoxS, a global transcription ...Transcription activation is established through extensive protein-protein and protein-DNA interactions that allow an activator to engage and remodel RNA polymerase. SoxS, a global transcription activator, diversely regulates subsets of stress response genes with different promoters, but the detailed SoxS-dependent transcription initiation mechanisms remain obscure. Here, we report cryo-EM structures of three SoxS-dependent transcription activation complexes (SoxS-TACI, SoxS-TACII and SoxS-TACIII) comprising of Escherichia coli RNA polymerase (RNAP), SoxS protein and three representative classes of SoxS-regulated promoters. The structures reveal that SoxS monomer orchestrates transcription initiation through specific interactions with the promoter DNA and different conserved domains of RNAP. In particular, SoxS is positioned in the opposite orientation in SoxS-TACIII to that in SoxS-TACI and SoxS-TACII, unveiling a novel mode of transcription activation. Strikingly, two universally conserved C-terminal domains of alpha subunit (αCTD) of RNAP associate with each other, bridging SoxS and region 4 of σ70. We show that SoxS interacts with RNAP directly and independently from DNA, remodeling the enzyme to activate transcription from cognate SoxS promoters while repressing transcription from UP-element containing promoters. Our data provide a comprehensive summary of SoxS-dependent promoter architectures and offer new insights into the αCTD contribution to transcription control in bacteria.
履歴
登録2021年11月30日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02022年10月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年11月16日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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構造の表示

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
1: zwf promoter DNA forward strand
2: zwf promoter DNA reverse strand
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
F: RNA polymerase sigma factor RpoD
K: Regulatory protein SoxS
A: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)519,2429
ポリマ－519,2429
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
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area60310 Å2
ΔGint-302 kcal/mol
Surface area200930 Å2

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要素

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Zwf promoter DNA ... , 2種, 2分子 12

#1: DNA鎖 zwf promoter DNA forward strand


分子量: 23298.924 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#2: DNA鎖 zwf promoter DNA reverse strand


分子量: 23120.801 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)

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DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 CDEAB

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


分子量: 150804.922 Da / 分子数: 1 / Mutation: D516V / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12
遺伝子: rpoB, groN, nitB, rif, ron, stl, stv, tabD, b3987, JW3950
発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A8V2, ポリメラーゼ
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / ポリメラーゼ / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 155366.781 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: rpoC, tabB, b3988, JW3951 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A8T7, ポリメラーゼ
#5: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / ポリメラーゼ / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 10249.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: rpoZ, b3649, JW3624 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A800, ポリメラーゼ
#8: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / ポリメラーゼ / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 36558.680 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: rpoA, pez, phs, sez, b3295, JW3257 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A7Z4, ポリメラーゼ

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タンパク質 , 2種, 2分子 FK

#6: タンパク質 RNA polymerase sigma factor RpoD / Sigma-70


分子量: 70352.242 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: rpoD, alt, b3067, JW3039 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P00579
#7: タンパク質 Regulatory protein SoxS


分子量: 12931.844 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 株: K12 / 遺伝子: soxS, b4062, JW4023 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0A9E2

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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
1SoxS-dependent transcription activation complex with zwf promoter DNACOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2DNA-directed RNA polymerase subunitsポリメラーゼCOMPLEX#3-#81RECOMBINANT
3DNAデオキシリボ核酸COMPLEX#1-#21SYNTHETIC
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
32Escherichia coli (大腸菌)562
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1400 nm
撮影電子線照射量: 52 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: NONE
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: 116760 / 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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