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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-28075
タイトルStructure of Lates calcarifer DNA polymerase theta polymerase domain with long duplex DNA, complex Ia
マップデータStructure of Lates calcarifer DNA polymerase theta polymerase domain with long duplex DNA, complex Ia
試料
  • 複合体: Ternary complex of Lates calcarifer DNA polymerase Theta with duplex DNA and incoming nucleotide
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase thetaPOLQ
    • DNA: DNA (5'-D(*AP*GP*CP*TP*CP*TP*AP*CP*GP*GP*AP*TP*GP*C)-3')
    • DNA: DNA (5'-D(*AP*GP*CP*AP*TP*CP*CP*GP*TP*AP*GP*(2DA))-3')
  • リガンド: 2'-DEOXYGUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
生物種Lates calcarifer (あかめ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.4 Å
データ登録者Li C / Zhu H / Sun J / Gao Y
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
American Cancer SocietyRSG-22-082-01-DMC 米国
Cancer Prevention and Research Institute of Texas (CPRIT)RR170062 米国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2023
タイトル: Structural basis of DNA polymerase θ mediated DNA end joining.
著者: Chuxuan Li / Hanwen Zhu / Shikai Jin / Leora M Maksoud / Nikhil Jain / Ji Sun / Yang Gao /
要旨: DNA polymerase θ (Pol θ) plays an essential role in the microhomology-mediated end joining (MMEJ) pathway for repairing DNA double-strand breaks. However, the mechanisms by which Pol θ recognizes ...DNA polymerase θ (Pol θ) plays an essential role in the microhomology-mediated end joining (MMEJ) pathway for repairing DNA double-strand breaks. However, the mechanisms by which Pol θ recognizes microhomologous DNA ends and performs low-fidelity DNA synthesis remain unclear. Here, we present cryo-electron microscope structures of the polymerase domain of Lates calcarifer Pol θ with long and short duplex DNA at up to 2.4 Å resolution. Interestingly, Pol θ binds to long and short DNA substrates similarly, with extensive interactions around the active site. Moreover, Pol θ shares a similar active site as high-fidelity A-family polymerases with its finger domain well-closed but differs in having hydrophilic residues surrounding the nascent base pair. Computational simulations and mutagenesis studies suggest that the unique insertion loops of Pol θ help to stabilize short DNA binding and assemble the active site for MMEJ repair. Taken together, our results illustrate the structural basis of Pol θ-mediated MMEJ.
履歴
登録2022年9月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年12月14日-
マップ公開2022年12月14日-
更新2023年2月1日-
現状2023年2月1日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_28075.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_28075.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Structure of Lates calcarifer DNA polymerase theta polymerase domain with long duplex DNA, complex Ia
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.06 Å
密度
表面レベル登録者による: 1.3
最小 - 最大-9.238321 - 15.36017
平均 (標準偏差)-0.0011530876 (±0.16275579)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 271.36 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Structure of Lates calcarifer DNA polymerase theta polymerase...

ファイルemd_28075_half_map_1.map
注釈Structure of Lates calcarifer DNA polymerase theta polymerase domain with long duplex DNA, complex Ia
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Structure of Lates calcarifer DNA polymerase theta polymerase...

ファイルemd_28075_half_map_2.map
注釈Structure of Lates calcarifer DNA polymerase theta polymerase domain with long duplex DNA, complex Ia
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Ternary complex of Lates calcarifer DNA polymerase Theta with dup...

全体名称: Ternary complex of Lates calcarifer DNA polymerase Theta with duplex DNA and incoming nucleotide
要素
  • 複合体: Ternary complex of Lates calcarifer DNA polymerase Theta with duplex DNA and incoming nucleotide
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase thetaPOLQ
    • DNA: DNA (5'-D(*AP*GP*CP*TP*CP*TP*AP*CP*GP*GP*AP*TP*GP*C)-3')
    • DNA: DNA (5'-D(*AP*GP*CP*AP*TP*CP*CP*GP*TP*AP*GP*(2DA))-3')
  • リガンド: 2'-DEOXYGUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Ternary complex of Lates calcarifer DNA polymerase Theta with dup...

超分子名称: Ternary complex of Lates calcarifer DNA polymerase Theta with duplex DNA and incoming nucleotide
タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Lates calcarifer (あかめ)

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分子 #1: DNA polymerase theta

分子名称: DNA polymerase theta / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Lates calcarifer (あかめ)
分子量理論値: 95.674117 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列: MGHHHHHHPS GVKTENNDHI NLKVAGQDGS VVQFKIKRHT PLSKLMKAYC ERQGLSMRQI RFRFDGQPIN ETDTPAQLEM EDEDTIDVF QQQTGGCMDP PSDAESPVTD DGFTLQLSQD ASLCPSNSGT FSIIDVASDR RLFNTFIKEW KTKERYSLAL A CEKREHIQ ...文字列:
MGHHHHHHPS GVKTENNDHI NLKVAGQDGS VVQFKIKRHT PLSKLMKAYC ERQGLSMRQI RFRFDGQPIN ETDTPAQLEM EDEDTIDVF QQQTGGCMDP PSDAESPVTD DGFTLQLSQD ASLCPSNSGT FSIIDVASDR RLFNTFIKEW KTKERYSLAL A CEKREHIQ QPEGEIGGKH KRAPAARQKL NRTDGFPVRD SDGLVLIGLS VCWGARDSYY ISLQQEQSKG LSSSLAPPPL DD DLPVSER LGQVRSCLSR PSAGLRGGVV VTYDIIQVYK TLVLSCGISL AGNCEDPKVA CWLLDPGSEE RTLPNMVTVY CPE ELPLLD GLGSAHAHCP RVRAATKSVL VHAVMNHLTG LLEKDSMLDL FRSIEMPSQV CLALLELNGV GFSVEECERQ KHVM QAKLT ALESQAYNLA GHSFSLTSID DIAQVLFLEL HLPPNGDVGG SKSKKTLGYT RRGGGRVRLG KQFSTTKDIL EKLRP LHPL PGVILEWRRI TNALTKVVFP LQREKQYHPT LAMDRIYPIA QTHTATGRVS FTEPNIQNVP KDFEICMPTV VGESPP SQN GCQMTTKPGK NRRSVAPSVT GGAAEQGPAF SVSMRHAFVP FSGGMILAAD YSQLELRVLA HLSKDQRLLQ VLNGGAD VF RCIAAEWKGV DPETVNDSLR QQAKQICYGI IYGMGAKSLG EQMGVEENDA ACYIESFKAR YKGINAFLKE TVKNCIKN G YVQTLMGRRR YLPGISNTNT HIKAHAERQA VNTTVQGSAA DIVKLATVNI QKRLRKTYPT APLSHQHTHS GTSQYRAGT SHLRGAFFVL QLHDELIYET REEDLIQVAQ IVKREMESAV KLYVKLKAKV KVGPSWGNLQ DLDL

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分子 #2: DNA (5'-D(*AP*GP*CP*TP*CP*TP*AP*CP*GP*GP*AP*TP*GP*C)-3')

分子名称: DNA (5'-D(*AP*GP*CP*TP*CP*TP*AP*CP*GP*GP*AP*TP*GP*C)-3')
タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Lates calcarifer (あかめ)
分子量理論値: 8.864712 KDa
配列文字列:
(DG)(DC)(DA)(DG)(DT)(DC)(DA)(DG)(DC)(DT) (DC)(DT)(DA)(DC)(DG)(DG)(DA)(DT)(DG)(DC) (DC)(DT)(DC)(DA)(DC)(DA)(DG)(DC)(DA)

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分子 #3: DNA (5'-D(*AP*GP*CP*AP*TP*CP*CP*GP*TP*AP*GP*(2DA))-3')

分子名称: DNA (5'-D(*AP*GP*CP*AP*TP*CP*CP*GP*TP*AP*GP*(2DA))-3')
タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Lates calcarifer (あかめ)
分子量理論値: 5.844796 KDa
配列文字列:
(DT)(DG)(DC)(DT)(DG)(DT)(DG)(DA)(DG)(DC) (DA)(DT)(DC)(DC)(DG)(DT)(DA)(DG)(2DA)

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分子 #4: 2'-DEOXYGUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: 2'-DEOXYGUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: DGT
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-DGT:
2'-DEOXYGUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / dGTP / デオキシグアノシン三リン酸

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分子 #5: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.8 mg/mL
緩衝液pH: 7.6
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.6 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 1.2 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 825204

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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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