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タイトルCoordinated DNA polymerization by Polγ and the region of LonP1 regulated proteolysis.
ジャーナル・号・ページNucleic Acids Res, Year 2024
掲載日2024年6月27日
著者Amanda A Riccio / Asia J Brannon / Juno M Krahn / Jonathan Bouvette / Jason G Williams / Mario J Borgnia / William C Copeland /
PubMed 要旨The replicative mitochondrial DNA polymerase, Polγ, and its protein regulation are essential for the integrity of the mitochondrial genome. The intricacies of Polγ regulation and its interactions ...The replicative mitochondrial DNA polymerase, Polγ, and its protein regulation are essential for the integrity of the mitochondrial genome. The intricacies of Polγ regulation and its interactions with regulatory proteins, which are essential for fine-tuning polymerase function, remain poorly understood. Misregulation of the Polγ heterotrimer, consisting of (i) PolG, the polymerase catalytic subunit and (ii) PolG2, the accessory subunit, ultimately results in mitochondrial diseases. Here, we used single particle cryo-electron microscopy to resolve the structure of PolG in its apoprotein state and we captured Polγ at three intermediates within the catalytic cycle: DNA bound, engaged, and an active polymerization state. Chemical crosslinking mass spectrometry, and site-directed mutagenesis uncovered the region of LonP1 engagement of PolG, which promoted proteolysis and regulation of PolG protein levels. PolG2 clinical variants, which disrupted a stable Polγ complex, led to enhanced LonP1-mediated PolG degradation. Overall, this insight into Polγ aids in an understanding of mitochondrial DNA replication and characterizes how machinery of the replication fork may be targeted for proteolytic degradation when improperly functioning.
リンクNucleic Acids Res / PubMed:38932681
手法EM (単粒子)
解像度3.0 - 4.2 Å
構造データ

42979
EMDBエントリ 画像なし

8v54

EMDB-42979, PDB-8v54:
Engaged conformation of the human mitochondrial DNA polymerase gamma bound to DNA
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

42980
EMDBエントリ 画像なし

8v55

EMDB-42980, PDB-8v55:
Human mitochondrial DNA polymerase gamma bound to a replication fork in an open conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.2 Å

42982
EMDBエントリ 画像なし

8v5d

EMDB-42982, PDB-8v5d:
Human mitochondrial DNA polymerase catalytic subunit, PolG, in an APO conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

42984
EMDBエントリ 画像なし

8v5r

EMDB-42984, PDB-8v5r:
Active conformation of DNA polymerase gamma bound to DNA
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

化合物

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

ChemComp-D3T:
2',3'-DIDEOXY-THYMIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / ddTTP

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA / Mitochondria DNA polymerase / DNA polymerase gamma / Mitochondrial DNA replication / DNA binding protein / DNA BINDING PROTEIN-DNA complex / DNA polymerase / DNA polymerase catalytic subunit

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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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