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タイトルStructures of mammalian RNA polymerase II pre-initiation complexes.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 594, Issue 7861, Page 124-128, Year 2021
掲載日2021年4月26日
著者Shintaro Aibara / Sandra Schilbach / Patrick Cramer /
PubMed 要旨The initiation of transcription is a focal point for the regulation of gene activity during mammalian cell differentiation and development. To initiate transcription, RNA polymerase II (Pol II) ...The initiation of transcription is a focal point for the regulation of gene activity during mammalian cell differentiation and development. To initiate transcription, RNA polymerase II (Pol II) assembles with general transcription factors into a pre-initiation complex (PIC) that opens promoter DNA. Previous work provided the molecular architecture of the yeast and human PIC and a topological model for DNA opening by the general transcription factor TFIIH. Here we report the high-resolution cryo-electron microscopy structure of PIC comprising human general factors and Sus scrofa domesticus Pol II, which is 99.9% identical to human Pol II. We determine the structures of PIC with closed and opened promoter DNA at 2.5-2.8 Å resolution, and resolve the structure of TFIIH at 2.9-4.0 Å resolution. We capture the TFIIH translocase XPB in the pre- and post-translocation states, and show that XPB induces and propagates a DNA twist to initiate the opening of DNA approximately 30 base pairs downstream of the TATA box. We also provide evidence that DNA opening occurs in two steps and leads to the detachment of TFIIH from the core PIC, which may stop DNA twisting and enable RNA chain initiation.
リンクNature / PubMed:33902107
手法EM (単粒子)
解像度2.4 - 9.1 Å
構造データ

EMDB-12610, PDB-7nvr:
Human Mediator with RNA Polymerase II Pre-initiation complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.5 Å

EMDB-12611, PDB-7nvs:
RNA polymerase II core pre-initiation complex with closed promoter DNA in proximal position
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å

EMDB-12612, PDB-7nvt:
RNA polymerase II core pre-initiation complex with closed promoter DNA in distal position
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

EMDB-12613, PDB-7nvu:
RNA polymerase II core pre-initiation complex with open promoter DNA
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.5 Å

EMDB-12614, PDB-7nvv:
XPB-containing part of TFIIH in a post-translocated state (with ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

EMDB-12615, PDB-7nvw:
TFIIH in a pre-translocated state (without ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.3 Å

EMDB-12616, PDB-7nvx:
TFIIH in a post-translocated state (with ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-12617, PDB-7nvy:
RNA polymerase II pre-initiation complex with closed promoter DNA in proximal position
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.3 Å

EMDB-12618, PDB-7nvz:
RNA polymerase II pre-initiation complex with closed promoter DNA in distal position
手法: EM (単粒子) / 解像度: 7.2 Å

EMDB-12619, PDB-7nw0:
RNA polymerase II pre-initiation complex with open promoter DNA
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.6 Å

EMDB-12620:
Focused refinement of the core RNA polymerase II pre-initiation complex in a consensus CC state (without ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.4 Å

EMDB-12621:
Focused refinement of the core RNA polymerase II pre-initiation complex in a consensus OC state (with ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.4 Å

EMDB-12622:
Focused refinement of the upstream complex for the RNA polymerase II pre-initiation complex in a consensus CC state (without ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å

EMDB-12623:
Focused refinement of the upstream complex for the RNA polymerase II pre-initiation complex in a consensus OC state (with ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

EMDB-12624:
Focused refinement of XPB containing part of TFIIH in pre-translocated state (without ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.3 Å

EMDB-12625:
Focused refinement of XPD containing part of TFIIH in pre-translocated state (without ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

EMDB-12626:
Focused refinement of XPD containing part of TFIIH in post-translocated state (with ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-12627:
Focused refinement of the RNA polymerase II core pre-initiation complex in a consensus IC-like state (with ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.4 Å

EMDB-12628:
Focused refinement of the upstream complex for the RNA polymerase II pre-initiation complex in a consensus IC-like state (with ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

EMDB-12629:
Focused refinement of the core RNA polymerase II pre-initiation complex with intermediary promoter DNA (with ADP-BeF3)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å

EMDB-12630:
RNA polymerase II pre-initiation complex with intermediary promoter DNA
手法: EM (単粒子) / 解像度: 9.1 Å

化合物

ChemComp-SF4:
IRON/SULFUR CLUSTER

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

ChemComp-BEF:
BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • sus scrofa (ブタ)
  • human mastadenovirus c (ウイルス)
  • trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
  • unidentified adenovirus (ウイルス)
キーワードTRANSCRIPTION / Mediator complex / RNA polymerase II / TFIIH / Pre-initiation complex / Initiation

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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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