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タイトルZipper head mechanism of telomere synthesis by human telomerase.
ジャーナル・号・ページCell Res, Vol. 31, Issue 12, Page 1275-1290, Year 2021
掲載日2021年11月15日
著者Futang Wan / Yongbo Ding / Yuebin Zhang / Zhenfang Wu / Shaobai Li / Lin Yang / Xiangyu Yan / Pengfei Lan / Guohui Li / Jian Wu / Ming Lei /
PubMed 要旨Telomerase, a multi-subunit ribonucleoprotein complex, is a unique reverse transcriptase that catalyzes the processive addition of a repeat sequence to extend the telomere end using a short fragment ...Telomerase, a multi-subunit ribonucleoprotein complex, is a unique reverse transcriptase that catalyzes the processive addition of a repeat sequence to extend the telomere end using a short fragment of its own RNA component as the template. Despite recent structural characterizations of human and Tetrahymena telomerase, it is still a mystery how telomerase repeatedly uses its RNA template to synthesize telomeric DNA. Here, we report the cryo-EM structure of human telomerase holoenzyme bound with telomeric DNA at resolutions of 3.5 Å and 3.9 Å for the catalytic core and biogenesis module, respectively. The structure reveals that a leucine residue Leu980 in telomerase reverse transcriptase (TERT) catalytic subunit functions as a zipper head to limit the length of the short primer-template duplex in the active center. Moreover, our structural and computational analyses suggest that TERT and telomerase RNA (hTR) are organized to harbor a preformed active site that can accommodate short primer-template duplex substrates for catalysis. Furthermore, our findings unveil a double-fingers architecture in TERT that ensures nucleotide addition processivity of human telomerase. We propose that the zipper head Leu980 is a structural determinant for the sequence-based pausing signal of DNA synthesis that coincides with the RNA element-based physical template boundary. Functional analyses unveil that the non-glycine zipper head plays an essential role in both telomerase repeat addition processivity and telomere length homeostasis. In addition, we also demonstrate that this zipper head mechanism is conserved in all eukaryotic telomerases. Together, our study provides an integrated model for telomerase-mediated telomere synthesis.
リンクCell Res / PubMed:34782750 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.54 - 4.97 Å
構造データ

31811

7v99

EMDB-31811, PDB-7v99:
catalytic core of human telomerase holoenzyme
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.54 Å

EMDB-31812: masked histone region in the catalytic core of human telomerase holoenzyme
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.97 Å

31813

7v9a

EMDB-31813, PDB-7v9a:
biogenesis module of human telomerase holoenzyme
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.94 Å

EMDB-31814: masked 5' tail of RNA in biogenesis module of human telomerase holoenzyme
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.4 Å

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードREPLICATION / Telomerase

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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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