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タイトルStructural basis of nucleosomal H4K20 recognition and methylation by SUV420H1 methyltransferase.
ジャーナル・号・ページCell Discov, Vol. 9, Issue 1, Page 120, Year 2023
掲載日2023年12月5日
著者Folan Lin / Ruxin Zhang / Weihan Shao / Cong Lei / Mingxi Ma / Ying Zhang / Zengqi Wen / Wanqiu Li /
PubMed 要旨Histone lysine methyltransferase SUV420H1, which is responsible for site-specific di-/tri-methylation of histone H4 lysine 20 (H4K20), has crucial roles in DNA-templated processes, including DNA ...Histone lysine methyltransferase SUV420H1, which is responsible for site-specific di-/tri-methylation of histone H4 lysine 20 (H4K20), has crucial roles in DNA-templated processes, including DNA replication, DNA damage repair, and chromatin compaction. Its mutations frequently occur in human cancers. Nucleosomes containing the histone variant H2A.Z enhance the catalytic activities of SUV420H1 on H4K20 di-methylation deposition, regulating early replication origins. However, the molecular mechanism by which SUV420H1 specifically recognizes and deposits H4K20 methyl marks on nucleosomes remains poorly understood. Here we report the cryo-electron microscopy structures of SUV420H1 associated with H2A-containing nucleosome core particles (NCPs), and H2A.Z-containing NCPs. We find that SUV420H1 makes extensive site-specific contacts with histone and DNA regions. SUV420H1 C-terminal domain recognizes the H2A-H2B acidic patch of NCPs through its two arginine anchors, thus enabling H4K20 insertion for catalysis specifically. We also identify important residues increasing the catalytic activities of SUV420H1 bound to H2A.Z NCPs. In vitro and in vivo functional analyses reveal that multiple disease-associated mutations at the interfaces are essential for its catalytic activity and chromatin state regulation. Together, our study provides molecular insights into the nucleosome-based recognition and methylation mechanisms of SUV420H1, and a structural basis for understanding SUV420H1-related human disease.
リンクCell Discov / PubMed:38052811 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.58 - 3.68 Å
構造データ

36264

8jhf

EMDB-36264, PDB-8jhf:
Native SUV420H1 bound to 167-bp nucleosome
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.68 Å

36265

8jhg

EMDB-36265, PDB-8jhg:
Native SUV420H1 bound to 167-bp nucleosome
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.58 Å

化合物

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-SAM:
S-ADENOSYLMETHIONINE / S-アデノシルメチオニン

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードGENE REGULATION/DNA / nucleosome complex (ヌクレオソーム) / histone methyltransferase (ヒストンメチルトランスフェラーゼ) / GENE REGULATION-DNA complex

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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