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タイトルStructural basis for nucleosome-mediated inhibition of cGAS activity.
ジャーナル・号・ページCell Res, Vol. 30, Issue 12, Page 1088-1097, Year 2020
掲載日2020年10月13日
著者Duanfang Cao / Xiaonan Han / Xiaoyi Fan / Rui-Ming Xu / Xinzheng Zhang /
PubMed 要旨Activation of cyclic GMP-AMP synthase (cGAS) through sensing cytosolic double stranded DNA (dsDNA) plays a pivotal role in innate immunity against exogenous infection as well as cellular regulation ...Activation of cyclic GMP-AMP synthase (cGAS) through sensing cytosolic double stranded DNA (dsDNA) plays a pivotal role in innate immunity against exogenous infection as well as cellular regulation under stress. Aberrant activation of cGAS induced by self-DNA is related to autoimmune diseases. cGAS accumulates at chromosomes during mitosis or spontaneously in the nucleus. Binding of cGAS to the nucleosome competitively attenuates the dsDNA-mediated cGAS activation, but the molecular mechanism of the attenuation is still poorly understood. Here, we report two cryo-electron microscopy structures of cGAS-nucleosome complexes. The structures reveal that cGAS interacts with the nucleosome as a monomer, forming 1:1 and 2:2 complexes, respectively. cGAS contacts the nucleosomal acidic patch formed by the H2A-H2B heterodimer through the dsDNA-binding site B in both complexes, and could interact with the DNA from the other symmetrically placed nucleosome via the dsDNA-binding site C in the 2:2 complex. The bound nucleosome inhibits the activation of cGAS through blocking the interaction of cGAS with ligand dsDNA and disrupting cGAS dimerization. R236A or R255A mutation of cGAS impairs the binding between cGAS and the nucleosome, and largely relieves the nucleosome-mediated inhibition of cGAS activity. Our study provides structural insights into the inhibition of cGAS activity by the nucleosome, and advances the understanding of the mechanism by which hosts avoid the autoimmune attack caused by cGAS.
リンクCell Res / PubMed:33051594 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.8 - 4.9 Å
構造データ

30339

7ccq

EMDB-30339, PDB-7ccq:
Structure of the 1:1 cGAS-nucleosome complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.8 Å

30340

7ccr

EMDB-30340, PDB-7ccr:
Structure of the 2:2 cGAS-nucleosome complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.9 Å

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードSTRUCTURAL PROTEIN/TRANSFERASE/DNA / cGAS / nucleosome / inhibition / cryo-EM / IMMUNE SYSTEM / STRUCTURAL PROTEIN-TRANSFERASE-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://pdbjlvh1.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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  • Pubmedのデータを利用しています

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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