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- EMDB-15519: human MutSalpha (MSH2/MSH6) on DNA containing a GT mismatch in th... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-15519
タイトルhuman MutSalpha (MSH2/MSH6) on DNA containing a GT mismatch in the presence of ADP
マップデータ
試料
  • 複合体: MutSalpha on mismatched DNA in the presence of ADP
    • 複合体: MSH2
      • タンパク質・ペプチド: MSH2
    • 複合体: MSH6
      • タンパク質・ペプチド: MSH6
    • 複合体: DNA (50-mer)
      • DNA: DNA (50-mer)
      • DNA: DNA (50-mer)
生物種Homo sapiens (ヒト) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者Bruekner SR / Liaci AM / Sixma TK
資金援助 オランダ, European Union, 2件
OrganizationGrant number国
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)714.016.002 オランダ
European CommissionH2020-MSCA-ITN-2016 722433 DNAREPAIRMANEuropean Union
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2023
タイトル: Unexpected moves: a conformational change in MutSα enables high-affinity DNA mismatch binding.
著者: Susanne R Bruekner / Wietske Pieters / Alexander Fish / A Manuel Liaci / Serge Scheffers / Emily Rayner / Daphne Kaldenbach / Lisa Drost / Marleen Dekker / Sandrine van Hees-Stuivenberg / ...著者: Susanne R Bruekner / Wietske Pieters / Alexander Fish / A Manuel Liaci / Serge Scheffers / Emily Rayner / Daphne Kaldenbach / Lisa Drost / Marleen Dekker / Sandrine van Hees-Stuivenberg / Elly Delzenne-Goette / Charlotte de Konink / Hellen Houlleberghs / Hendrikus Jan Dubbink / Abeer AlSaegh / Niels de Wind / Friedrich Förster / Hein Te Riele / Titia K Sixma /
要旨: The DNA mismatch repair protein MutSα recognizes wrongly incorporated DNA bases and initiates their correction during DNA replication. Dysfunctions in mismatch repair lead to a predisposition to ...The DNA mismatch repair protein MutSα recognizes wrongly incorporated DNA bases and initiates their correction during DNA replication. Dysfunctions in mismatch repair lead to a predisposition to cancer. Here, we study the homozygous mutation V63E in MSH2 that was found in the germline of a patient with suspected constitutional mismatch repair deficiency syndrome who developed colorectal cancer before the age of 30. Characterization of the mutant in mouse models, as well as slippage and repair assays, shows a mildly pathogenic phenotype. Using cryogenic electron microscopy and surface plasmon resonance, we explored the mechanistic effect of this mutation on MutSα function. We discovered that V63E disrupts a previously unappreciated interface between the mismatch binding domains (MBDs) of MSH2 and MSH6 and leads to reduced DNA binding. Our research identifies this interface as a 'safety lock' that ensures high-affinity DNA binding to increase replication fidelity. Our mechanistic model explains the hypomorphic phenotype of the V63E patient mutation and other variants in the MBD interface.
履歴
登録2022年8月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年1月25日-
マップ公開2023年1月25日-
更新2023年3月1日-
現状2023年3月1日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_15519.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_15519.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.496 Å		1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.496 Å		1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.496 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.041 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.021
最小 - 最大-0.055528723 - 0.10174949
平均 (標準偏差)0.0003432529 (±0.0032034111)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 266.496 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_15519_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_15519_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : MutSalpha on mismatched DNA in the presence of ADP

全体名称: MutSalpha on mismatched DNA in the presence of ADP
要素
  • 複合体: MutSalpha on mismatched DNA in the presence of ADP
    • 複合体: MSH2
      • タンパク質・ペプチド: MSH2
    • 複合体: MSH6
      • タンパク質・ペプチド: MSH6
    • 複合体: DNA (50-mer)
      • DNA: DNA (50-mer)
      • DNA: DNA (50-mer)

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超分子 #1: MutSalpha on mismatched DNA in the presence of ADP

超分子名称: MutSalpha on mismatched DNA in the presence of ADP / タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 31 KDa

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超分子 #2: MSH2

超分子名称: MSH2 / タイプ: complex / ID: 2 / キメラ: Yes / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: MSH6

超分子名称: MSH6 / タイプ: complex / ID: 3 / キメラ: Yes / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #4: DNA (50-mer)

超分子名称: DNA (50-mer) / タイプ: complex / ID: 4 / キメラ: Yes / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3-#4 / 詳細: contains a GT mismatch at position 25
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)

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分子 #1: MSH2

分子名称: MSH2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MAVQPKETLQ LESAAEVGFV RFFQGMPEKP TTTVRLFDRG DFYTAHGEDA LLAAREVFKT QGVIKYMGPA GAKNLQSVVL SKMNFESFVK DLLLVRQYRV EVYKNRAGNK ASKENDWYLA YKASPGNLSQ FEDILFGNND MSASIGVVGV KMSAVDGQRQ VGVGYVDSIQ ...文字列:
MAVQPKETLQ LESAAEVGFV RFFQGMPEKP TTTVRLFDRG DFYTAHGEDA LLAAREVFKT QGVIKYMGPA GAKNLQSVVL SKMNFESFVK DLLLVRQYRV EVYKNRAGNK ASKENDWYLA YKASPGNLSQ FEDILFGNND MSASIGVVGV KMSAVDGQRQ VGVGYVDSIQ RKLGLCEFPD NDQFSNLEAL LIQIGPKECV LPGGETAGDM GKLRQIIQRG GILITERKKA DFSTKDIYQD LNRLLKGKKG EQMNSAVLPE MENQVAVSSL SAVIKFLELL SDDSNFGQFE LTTFDFSQYM KLDIAAVRAL NLFQGSVEDT TGSQSLAALL NKCKTPQGQR LVNQWIKQPL MDKNRIEERL NLVEAFVEDA ELRQTLQEDL LRRFPDLNRL AKKFQRQAAN LQDCYRLYQG INQLPNVIQA LEKHEGKHQK LLLAVFVTPL TDLRSDFSKF QEMIETTLDM DQVENHEFLV KPSFDPNLSE LREIMNDLEK KMQSTLISAA RDLGLDPGKQ IKLDSSAQFG YYFRVTCKEE KVLRNNKNFS TVDIQKNGVK FTNSKLTSLN EEYTKNKTEY EEAQDAIVKE IVNISSGYVE PMQTLNDVLA QLDAVVSFAH VSNGAPVPYV RPAILEKGQG RIILKASRHA CVEVQDEIAF IPNDVYFEKD KQMFHIITGP NMGGKSTYIR QTGVIVLMAQ IGCFVPCESA EVSIVDCILA RVGAGDSQLK GVSTFMAEML ETASILRSAT KDSLIIIDEL GRGTSTYDGF GLAWAISEYI ATKIGAFCMF ATHFHELTAL ANQIPTVNNL HVTALTTEET LTMLYQVKKG VCDQSFGIHV AELANFPKHV IECAKQKALE LEEFQYIGES QGYDIMEPAA KKCYLEREQG EKIIQEFLSK VKQMPFTEMS EENITIKLKQ LKAEVIAKNN SFVNEIISRI KVTT

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分子 #2: MSH6

分子名称: MSH6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: contains an N-terminal 10His-TwinStrep tag / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MAHHHHHHHH HHGSAASWSH PQFEKGGGSG GGSGGGSWSH PQFEKGALEV LFQGPSRQST LYSFFPKSPA LSDANKASAR ASREGGRAAA APEASPSPGG DAAWSEAGPG PRPLARSASP PKAKNLNGGL RRSVAPAAPT SCDFSPGDLV WAKMEGYPWW PCLVYNHPFD ...文字列:
MAHHHHHHHH HHGSAASWSH PQFEKGGGSG GGSGGGSWSH PQFEKGALEV LFQGPSRQST LYSFFPKSPA LSDANKASAR ASREGGRAAA APEASPSPGG DAAWSEAGPG PRPLARSASP PKAKNLNGGL RRSVAPAAPT SCDFSPGDLV WAKMEGYPWW PCLVYNHPFD GTFIREKGKS VRVHVQFFDD SPTRGWVSKR LLKPYTGSKS KEAQKGGHFY SAKPEILRAM QRADEALNKD KIKRLELAVC DEPSEPEEEE EMEVGTTYVT DKSEEDNEIE SEEEVQPKTQ GSRRSSRQIK KRRVISDSES DIGGSDVEFK PDTKEEGSSD EISSGVGDSE SEGLNSPVKV ARKRKRMVTG NGSLKRKSSR KETPSATKQA TSISSETKNT LRAFSAPQNS ESQAHVSGGG DDSSRPTVWY HETLEWLKEE KRRDEHRRRP DHPDFDASTL YVPEDFLNSC TPGMRKWWQI KSQNFDLVIC YKVGKFYELY HMDALIGVSE LGLVFMKGNW AHSGFPEIAF GRYSDSLVQK GYKVARVEQT ETPEMMEARC RKMAHISKYD RVVRREICRI ITKGTQTYSV LEGDPSENYS KYLLSLKEKE EDSSGHTRAY GVCFVDTSLG KFFIGQFSDD RHCSRFRTLV AHYPPVQVLF EKGNLSKETK TILKSSLSCS LQEGLIPGSQ FWDASKTLRT LLEEEYFREK LSDGIGVMLP QVLKGMTSES DSIGLTPGEK SELALSALGG CVFYLKKCLI DQELLSMANF EEYIPLDSDT VSTTRSGAIF TKAYQRMVLD AVTLNNLEIF LNGTNGSTEG TLLERVDTCH TPFGKRLLKQ WLCAPLCNHY AINDRLDAIE DLMVVPDKIS EVVELLKKLP DLERLLSKIH NVGSPLKSQN HPDSRAIMYE ETTYSKKKII DFLSALEGFK VMCKIIGIME EVADGFKSKI LKQVISLQTK NPEGRFPDLT VELNRWDTAF DHEKARKTGL ITPKAGFDSD YDQALADIRE NEQSLLEYLE KQRNRIGCRT IVYWGIGRNR YQLEIPENFT TRNLPEEYEL KSTKKGCKRY WTKTIEKKLA NLINAEERRD VSLKDCMRRL FYNFDKNYKD WQSAVECIAV LDVLLCLANY SRGGDGPMCR PVILLPEDTP PFLELKGSRH PCITKTFFGD DFIPNDILIG CEEEEQENGK AYCVLVTGPN MGGKSTLMRQ AGLLAVMAQM GCYVPAEVCR LTPIDRVFTR LGASDRIMSG ESTFFVELSE TASILMHATA HSLVLVDELG RGTATFDGTA IANAVVKELA ETIKCRTLFS THYHSLVEDY SQNVAVRLGH MACMVENECE DPSQETITFL YKFIKGACPK SYGFNAARLA NLPEEVIQKG HRKAREFEKM NQSLRLFREV CLASERSTVD AEAVHKLLTL IKEL

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分子 #3: DNA (50-mer)

分子名称: DNA (50-mer) / タイプ: dna / ID: 3 / 詳細: contains a GT mismatch / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列:
CTTAGCTTAG GATCATCGAG GATCGAGCTC GGTGCAATTC AGCGGTACCC

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分子 #4: DNA (50-mer)

分子名称: DNA (50-mer) / タイプ: dna / ID: 4 / 詳細: contains a GT mismatch / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列:
GGGTACCGCT GAATTGCACC GAGCTTGATC CTCGATGATC CTAAGCTAAG

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.25 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
25.0 mMHEPESHEPES
150.0 mMKClpotassium chloride
5.0 mMMgCl2magnesium chloride
2.0 mMDTTdithiothreitol
1.0 mMADPadenosine diphosphate
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.023 kPa
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 2 s blotting with force 0.
詳細1 uM MutSalpha with 2-fold excess mismatched DNA and 1 mM ADP

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
詳細collected at 200 kV Talos Arctica at Utrecht University, the Netherlands
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2608 / 平均露光時間: 7.8 sec. / 平均電子線量: 60.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 30.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.6 µm / 倍率（公称値）: 130000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1707083 / 詳細: Relion Autopick
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 111096
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 3次元分類クラス数: 5 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
FSC曲線 (解像度の算出)

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万見について

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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 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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