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タイトルMechanism of DNA entrapment by a loop-extruding Wadjet SMC motor.
ジャーナル・号・ページMol Cell, Vol. 85, Issue 21, Page 3898-33912.e7, Year 2025
掲載日2025年11月6日
著者Florian Roisné-Hamelin / Hon Wing Liu / Nils Maréchal / Emiko Uchikawa / Alexandre Durand / Stephan Gruber /
PubMed 要旨Structural maintenance of chromosome (SMC) complexes perform critical functions by folding DNA through loop extrusion. The choreography and outcome of SMC DNA loading prior to loop extrusion, ...Structural maintenance of chromosome (SMC) complexes perform critical functions by folding DNA through loop extrusion. The choreography and outcome of SMC DNA loading prior to loop extrusion, however, remain elusive. Here, we use cryo-electron microscopy to determine structures of the prokaryotic SMC Wadjet undergoing DNA loading. We show that an initial ATP-triggered relocation of both SMC dimers exposes a DNA-binding pocket and aligns two opened motor units on a DNA double helix. Subsequent ATP hydrolysis drives a nearly 360° rotation of each SMC dimer, closing the motor units around DNA in a sequential manner. This process leads to a DNA-holding conformation-an anticipated key intermediate in loop extrusion-with the DNA held within the kleisin/KITE sub-compartment. Our findings elucidate the mechanism of topological DNA loading by an SMC motor, revealing a straight DNA double helix with motor units oriented tail-to-tail in DNA-holding conformations as the likely starting point of DNA loop extrusion.
リンクMol Cell / PubMed:41072419
手法EM (単粒子)
解像度3.25 - 4.13 Å
構造データ

53442

9qxr

EMDB-53442, PDB-9qxr:
E. coli JetABC monomer in a DNA boarding conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.25 Å

53443

9qxs

EMDB-53443, PDB-9qxs:
E. coli JetABC dimer in a DNA boarding state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

53444

9qxt

EMDB-53444, PDB-9qxt:
E. coli JetABC dimer in the DNA boarding-holding state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.13 Å

53445

9qxu

EMDB-53445, PDB-9qxu:
JetABC DNA loaded state monomer (open)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.57 Å

53446

9qxv

EMDB-53446, PDB-9qxv:
JetABC DNA loaded state monomer (closed)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

53447

9qxx

EMDB-53447, PDB-9qxx:
JetABC DNA loaded state dimer
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

化合物

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

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

ChemComp-BEF:
BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION

由来
  • escherichia coli (大腸菌)
キーワードDNA BINDING PROTEIN / SMC complexes / Wadjet / JetABCD / DNA loop extrusion

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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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万見文献

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  • EMDB/PDB/SASBDBのエントリから引用されている文献のデータベースです
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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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