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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-26991 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of human METTL1-WDR4-tRNA(Val) complex | |||||||||
マップデータ | METTL1-WDR4-tRNA(Val) complex | |||||||||
試料 |
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キーワード | Epitranscriptome / m7G / METTL1 / Methylation / Methyltransferase / TRANSFERASE / TRANSFERASE-RNA complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 internal mRNA (guanine-N7-)-methyltransferase activity / tRNA stabilization / tRNA (m7G46) methyltransferase complex / tRNA (guanine-N7)-methylation / RNA (guanine-N7)-methylation / tRNA (guanine46-N7)-methyltransferase / tRNA (guanine(46)-N7)-methyltransferase activity / tRNA methyltransferase activator activity / tRNA methyltransferase complex / tRNA modification in the nucleus and cytosol ...internal mRNA (guanine-N7-)-methyltransferase activity / tRNA stabilization / tRNA (m7G46) methyltransferase complex / tRNA (guanine-N7)-methylation / RNA (guanine-N7)-methylation / tRNA (guanine46-N7)-methyltransferase / tRNA (guanine(46)-N7)-methyltransferase activity / tRNA methyltransferase activator activity / tRNA methyltransferase complex / tRNA modification in the nucleus and cytosol / tRNA modification / tRNA methylation / enzyme activator activity / 転移酵素; 一炭素原子の基を移すもの; メチル基を移すもの / chromosome / tRNA binding / DNA damage response / nucleolus / nucleoplasm / nucleus / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.6 Å | |||||||||
データ登録者 | Li J / Wang L / Fontana P / Hunkeler M / Roy-Burman SS / Wu H / Fischer ES / Gregory RI | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2023 タイトル: Structural basis of regulated mG tRNA modification by METTL1-WDR4. 著者: Jiazhi Li / Longfei Wang / Quentin Hahn / Radosław P Nowak / Thibault Viennet / Esteban A Orellana / Shourya S Roy Burman / Hong Yue / Moritz Hunkeler / Pietro Fontana / Hao Wu / Haribabu ...著者: Jiazhi Li / Longfei Wang / Quentin Hahn / Radosław P Nowak / Thibault Viennet / Esteban A Orellana / Shourya S Roy Burman / Hong Yue / Moritz Hunkeler / Pietro Fontana / Hao Wu / Haribabu Arthanari / Eric S Fischer / Richard I Gregory / 要旨: Chemical modifications of RNA have key roles in many biological processes. N-methylguanosine (mG) is required for integrity and stability of a large subset of tRNAs. The methyltransferase 1-WD repeat- ...Chemical modifications of RNA have key roles in many biological processes. N-methylguanosine (mG) is required for integrity and stability of a large subset of tRNAs. The methyltransferase 1-WD repeat-containing protein 4 (METTL1-WDR4) complex is the methyltransferase that modifies G46 in the variable loop of certain tRNAs, and its dysregulation drives tumorigenesis in numerous cancer types. Mutations in WDR4 cause human developmental phenotypes including microcephaly. How METTL1-WDR4 modifies tRNA substrates and is regulated remains elusive. Here we show, through structural, biochemical and cellular studies of human METTL1-WDR4, that WDR4 serves as a scaffold for METTL1 and the tRNA T-arm. Upon tRNA binding, the αC region of METTL1 transforms into a helix, which together with the α6 helix secures both ends of the tRNA variable loop. Unexpectedly, we find that the predicted disordered N-terminal region of METTL1 is part of the catalytic pocket and essential for methyltransferase activity. Furthermore, we reveal that S27 phosphorylation in the METTL1 N-terminal region inhibits methyltransferase activity by locally disrupting the catalytic centre. Our results provide a molecular understanding of tRNA substrate recognition and phosphorylation-mediated regulation of METTL1-WDR4, and reveal the presumed disordered N-terminal region of METTL1 as a nexus of methyltransferase activity. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_26991.map.gz | 117.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-26991-v30.xml emd-26991.xml | 17.2 KB 17.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_26991.png | 76.1 KB | ||
Filedesc metadata | emd-26991.cif.gz | 6.1 KB | ||
その他 | emd_26991_half_map_1.map.gz emd_26991_half_map_2.map.gz | 116.2 MB 116.2 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26991 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26991 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_26991_validation.pdf.gz | 812.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_26991_full_validation.pdf.gz | 811.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_26991_validation.xml.gz | 13.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_26991_validation.cif.gz | 16.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26991 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-26991 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_26991.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | METTL1-WDR4-tRNA(Val) complex | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.825 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: METTL1-WDR4-tRNA(Val) complex
ファイル | emd_26991_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | METTL1-WDR4-tRNA(Val) complex | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: METTL1-WDR4-tRNA(Val) complex
ファイル | emd_26991_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | METTL1-WDR4-tRNA(Val) complex | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : METTL1-WDR4-tRNA_Val
全体 | 名称: METTL1-WDR4-tRNA_Val |
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要素 |
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-超分子 #1: METTL1-WDR4-tRNA_Val
超分子 | 名称: METTL1-WDR4-tRNA_Val / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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-超分子 #2: tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase, tRNA (guanine-N(7)-)-meth...
超分子 | 名称: tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase, tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase non-catalytic subunit WDR4 タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-超分子 #3: RNA
超分子 | 名称: RNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3 |
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-分子 #1: tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase
分子 | 名称: tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: tRNA (guanine46-N7)-methyltransferase |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 31.516012 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MAAETRNVAG AEAPPPQKRY YRQRAHSNPM ADHTLRYPVK PEEMDWSELY PEFFAPLTQN QSHDDPKDKK EKRAQAQVEF ADIGCGYGG LLVELSPLFP DTLILGLEIR VKVSDYVQDR IRALRAAPAG GFQNIACLRS NAMKHLPNFF YKGQLTKMFF L FPDPHFKR ...文字列: MAAETRNVAG AEAPPPQKRY YRQRAHSNPM ADHTLRYPVK PEEMDWSELY PEFFAPLTQN QSHDDPKDKK EKRAQAQVEF ADIGCGYGG LLVELSPLFP DTLILGLEIR VKVSDYVQDR IRALRAAPAG GFQNIACLRS NAMKHLPNFF YKGQLTKMFF L FPDPHFKR TKHKWRIISP TLLAEYAYVL RVGGLVYTIT DVLELHDWMC THFEEHPLFE RVPLEDLSED PVVGHLGTST EE GKKVLRN GGKNFPAIFR RIQDPVLQAV TSQTSLPGH UniProtKB: tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase |
-分子 #2: tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase non-catalytic subunit WDR4
分子 | 名称: tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase non-catalytic subunit WDR4 タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 47.363516 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MGSSHHHHHH SQDPNSMAGS VGLALCGQTL VVRGGSRFLA TSIASSDDDS LFIYDCSAAE KKSQENKGED APLDQGSGAI LASTFSKSG SYFALTDDSK RLILFRTKPW QCLSVRTVAR RCTALTFIAS EEKVLVADKS GDVYSFSVLE PHGCGRLELG H LSMLLDVA ...文字列: MGSSHHHHHH SQDPNSMAGS VGLALCGQTL VVRGGSRFLA TSIASSDDDS LFIYDCSAAE KKSQENKGED APLDQGSGAI LASTFSKSG SYFALTDDSK RLILFRTKPW QCLSVRTVAR RCTALTFIAS EEKVLVADKS GDVYSFSVLE PHGCGRLELG H LSMLLDVA VSPDDRFILT ADRDEKIRVS WAAAPHSIES FCLGHTEFVS RISVVPTQPG LLLSSSGDGT LRLWEYRSGR QL HCCHLAS LQELVDPQAP QKFAASRIAF WCQENCVALL CDGTPVVYIF QLDARRQQLV YRQQLAFQHQ VWDVAFEETQ GLW VLQDCQ EAPLVLYRPV GDQWQSVPES TVLKKVSGVL RGNWAMLEGS AGADASFSSL YKATFDNVTS YLKKKEERLQ QQLE KKQRR RSPPPGPDGH AKKMRPGEAT LSC UniProtKB: tRNA (guanine-N(7)-)-methyltransferase non-catalytic subunit WDR4 |
-分子 #3: tRNA-Val-TAC-2-1
分子 | 名称: tRNA-Val-TAC-2-1 / タイプ: rna / ID: 3 / コピー数: 1 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 23.451889 KDa |
配列 | 文字列: GGUUCCAUAG UGUAGCGGUU AUCACGUCUG CUUUACACGC AGAAGGUCCU GGGUUCGAGC CCCAGUGGAA CCA |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 8 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 平均電子線量: 51.8 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD 最大 デフォーカス(公称値): 2.3000000000000003 µm 最小 デフォーカス(公称値): 1.2 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: INSILICO MODEL |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 11597 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |