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万見
- EMDB-3320: CryoEM structure of the ATP-treated CMG replicative helicase (com... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-3320
タイトルCryoEM structure of the ATP-treated CMG replicative helicase (compact state)
マップデータCMG treated with ATP in a tight Mcm5-2 AAA+ configuration
試料
  • 試料: CMG treated with ATP
  • タンパク質・ペプチド: x 11種
キーワードCdc45 / GINS / MCM / CMG / helicase (ヘリカーゼ) / DNA replication (DNA複製)
機能・相同性
機能・相同性情報


Unwinding of DNA / Switching of origins to a post-replicative state / DNA endoreduplication / Assembly of the pre-replicative complex / Activation of ATR in response to replication stress / Activation of the pre-replicative complex / eggshell chorion gene amplification / Orc1 removal from chromatin / DNA amplification / DNA strand elongation involved in mitotic DNA replication ...Unwinding of DNA / Switching of origins to a post-replicative state / DNA endoreduplication / Assembly of the pre-replicative complex / Activation of ATR in response to replication stress / Activation of the pre-replicative complex / eggshell chorion gene amplification / Orc1 removal from chromatin / DNA amplification / DNA strand elongation involved in mitotic DNA replication / GINS complex / mitotic DNA replication preinitiation complex assembly / resolution of meiotic recombination intermediates / premeiotic DNA replication / mitotic DNA replication / CMG complex / MCM complex / DNA replication preinitiation complex / double-strand break repair via break-induced replication / mitotic DNA replication initiation / chromosome condensation / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA duplex unwinding / DNA unwinding involved in DNA replication / DNA replication origin binding / DNA replication initiation / DNA helicase activity / mitotic spindle organization / meiotic cell cycle / regulation of DNA-templated transcription elongation / helicase activity / single-stranded DNA binding / mitotic cell cycle / ヘリカーゼ / DNA複製 / 細胞分裂 / chromatin binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / metal ion binding / 細胞核 / 細胞質基質 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
CDC45 family / CDC45 family / CDC45-like protein / DNA replication complex GINS protein Psf2 / DNA replication complex GINS protein Psf2 / GINS complex, subunit Psf3 / GINS complex, subunit Psf1 / GINS complex, subunit Psf3 / GINS complex, subunit Psf3 superfamily / DNA replication complex GINS protein SLD5, C-terminal ...CDC45 family / CDC45 family / CDC45-like protein / DNA replication complex GINS protein Psf2 / DNA replication complex GINS protein Psf2 / GINS complex, subunit Psf3 / GINS complex, subunit Psf1 / GINS complex, subunit Psf3 / GINS complex, subunit Psf3 superfamily / DNA replication complex GINS protein SLD5, C-terminal / GINS, helical bundle-like domain superfamily / GINS complex protein Sld5, alpha-helical domain / DNA replication complex GINS protein SLD5 C-terminus / GINS complex subunit Sld5 / GINS subunit, domain A / GINS complex subunit Sld5 / GINS subunit, domain A / GINS complex protein / MCM4, winged helix domain / DNA replication licensing factor Mcm5 / DNA replication licensing factor Mcm5 / DNA replication licensing factor Mcm3 / Mini-chromosome maintenance complex protein 4 / DNA replication licensing factor Mcm6 / DNA replication licensing factor Mcm7 / DNA replication licensing factor Mcm3 / Mini-chromosome maintenance complex protein 4 / DNA replication licensing factor Mcm6 / DNA replication licensing factor Mcm7 / Mcm6, C-terminal winged-helix domain / MCM6 C-terminal winged-helix domain / DNA replication licensing factor Mcm2 / DNA replication licensing factor Mcm2 / Mini-chromosome maintenance protein 2 / Mini-chromosome maintenance, conserved site / MCM family signature. / MCM N-terminal domain / MCM N-terminal domain / MCM OB domain / MCM OB domain / Mini-chromosome maintenance protein / MCM, AAA-lid domain / MCM P-loop domain / MCM AAA-lid domain / MCM family domain profile. / minichromosome maintenance proteins / MCM domain / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / Nucleic acid-binding, OB-fold / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
CDC45L / DNA replication licensing factor Mcm2 / DNA replication licensing factor MCM4 / DNA replication licensing factor Mcm6 / DNA replication complex GINS protein SLD5 / DNA replication licensing factor Mcm5 / Probable DNA replication complex GINS protein PSF2 / DNA replication complex GINS protein PSF1 / DNA replication complex GINS protein PSF3 / DNA replication licensing factor Mcm7 / DNA replication licensing factor Mcm3
類似検索 - 構成要素
生物種Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 10.2 Å
データ登録者Renault L / Costa A
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2016
タイトル: Cryo-EM structures of the eukaryotic replicative helicase bound to a translocation substrate.
著者: Ferdos Abid Ali / Ludovic Renault / Julian Gannon / Hailey L Gahlon / Abhay Kotecha / Jin Chuan Zhou / David Rueda / Alessandro Costa /
要旨: The Cdc45-MCM-GINS (CMG) helicase unwinds DNA during the elongation step of eukaryotic genome duplication and this process depends on the MCM ATPase function. Whether CMG translocation occurs on ...The Cdc45-MCM-GINS (CMG) helicase unwinds DNA during the elongation step of eukaryotic genome duplication and this process depends on the MCM ATPase function. Whether CMG translocation occurs on single- or double-stranded DNA and how ATP hydrolysis drives DNA unwinding remain open questions. Here we use cryo-electron microscopy to describe two subnanometre resolution structures of the CMG helicase trapped on a DNA fork. In the predominant state, the ring-shaped C-terminal ATPase of MCM is compact and contacts single-stranded DNA, via a set of pre-sensor 1 hairpins that spiral around the translocation substrate. In the second state, the ATPase module is relaxed and apparently substrate free, while DNA intimately contacts the downstream amino-terminal tier of the MCM motor ring. These results, supported by single-molecule FRET measurements, lead us to suggest a replication fork unwinding mechanism whereby the N-terminal and AAA+ tiers of the MCM work in concert to translocate on single-stranded DNA.
履歴
登録2016年2月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2016年2月10日-
マップ公開2016年2月24日-
更新2017年2月8日-
現状2017年2月8日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.08
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.08
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_3320.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_3320.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 17.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CMG treated with ATP in a tight Mcm5-2 AAA+ configuration
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.77 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.08 / ムービー #1: 0.08
最小 - 最大-0.07733797 - 0.22652519
平均 (標準偏差)0.00319035 (±0.01782855)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ168168168
Spacing168168168
セルA=B=C: 297.36 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.771.771.77
M x/y/z168168168
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z297.360297.360297.360
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS168168168
D min/max/mean-0.0770.2270.003

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : CMG treated with ATP

全体名称: CMG treated with ATP
要素
  • 試料: CMG treated with ATP
  • タンパク質・ペプチド: Mcm2ミニ染色体維持複合体成分2
  • タンパク質・ペプチド: Mcm3
  • タンパク質・ペプチド: Mcm4
  • タンパク質・ペプチド: Mcm5
  • タンパク質・ペプチド: Mcm6
  • タンパク質・ペプチド: Mcm7
  • タンパク質・ペプチド: Cdc45
  • タンパク質・ペプチド: Psf1
  • タンパク質・ペプチド: Psf2
  • タンパク質・ペプチド: Psf3
  • タンパク質・ペプチド: Sld5

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超分子 #1000: CMG treated with ATP

超分子名称: CMG treated with ATP / タイプ: sample / ID: 1000 / Number unique components: 11
分子量実験値: 700 KDa / 理論値: 700 KDa

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分子 #1: Mcm2

分子名称: Mcm2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 100 KDa / 理論値: 100 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 組換細胞: High Five / 組換プラスミド: pFastBac-Mcm2
配列UniProtKB: DNA replication licensing factor Mcm2 / InterPro: DNA replication licensing factor Mcm2

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分子 #2: Mcm3

分子名称: Mcm3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 90 KDa / 理論値: 90 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Mcm3
配列UniProtKB: DNA replication licensing factor Mcm3 / InterPro: DNA replication licensing factor Mcm3

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分子 #3: Mcm4

分子名称: Mcm4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 97 KDa / 理論値: 97 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Mcm4
配列UniProtKB: DNA replication licensing factor MCM4 / InterPro: Mini-chromosome maintenance complex protein 4

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分子 #4: Mcm5

分子名称: Mcm5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 82 KDa / 理論値: 82 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Mcm5
配列UniProtKB: DNA replication licensing factor Mcm5 / InterPro: DNA replication licensing factor Mcm5

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分子 #5: Mcm6

分子名称: Mcm6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 92 KDa / 理論値: 92 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Mcm6
配列UniProtKB: DNA replication licensing factor Mcm6 / InterPro: DNA replication licensing factor Mcm6

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分子 #6: Mcm7

分子名称: Mcm7 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 81 KDa / 理論値: 81 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Mcm7
配列UniProtKB: DNA replication licensing factor Mcm7 / InterPro: DNA replication licensing factor Mcm7

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分子 #7: Cdc45

分子名称: Cdc45 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 7 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 66 KDa / 理論値: 66 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Cdc45
配列UniProtKB: CDC45L / InterPro: CDC45 family

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分子 #8: Psf1

分子名称: Psf1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 8 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 23 KDa / 理論値: 23 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Psf1
配列UniProtKB: DNA replication complex GINS protein PSF1 / InterPro: GINS subunit, domain A

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分子 #9: Psf2

分子名称: Psf2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 9 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 23 KDa / 理論値: 23 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Psf2
配列UniProtKB: Probable DNA replication complex GINS protein PSF2
InterPro: DNA replication complex GINS protein Psf2

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分子 #10: Psf3

分子名称: Psf3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 10 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 25 KDa / 理論値: 25 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Psf3
配列UniProtKB: DNA replication complex GINS protein PSF3 / InterPro: GINS complex, subunit Psf3

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分子 #11: Sld5

分子名称: Sld5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 11 / コピー数: 1 / 集合状態: Monomer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
別称: Fruit fly
分子量実験値: 26 KDa / 理論値: 26 KDa
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス) / 組換プラスミド: pFastBac-Sld5
配列UniProtKB: DNA replication complex GINS protein SLD5 / InterPro: GINS complex subunit Sld5

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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

緩衝液pH: 7.6
詳細: 25 mM Hepes, 50 mM sodium acetate, 10 mM magnesium acetate, 1 mM DTT, 1mM ATP
グリッド詳細: 400 mesh quantifoils 1.2/1.3 open holes
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 手法: Blot for 5 seconds before plunging

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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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 倍率（公称値）: 47000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
日付2014年12月4日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON II (4k x 4k)
デジタル化 - サンプリング間隔: 14 µm / 実像数: 536 / 平均電子線量: 51 e/Å2 / 詳細: data was recorded as movies of 51 frames / ビット/ピクセル: 32
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正詳細: Each particle
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 10.2 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: RELION1.3 / 使用した粒子像数: 5111
詳細The particles were semi-manually picked using Xmipp 3.0. All further 2D and 3D classification and 3D refinements were done using RELION 1.3
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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