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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 3jc6 | ||||||
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タイトル | Structure of the eukaryotic replicative CMG helicase and pumpjack motion | ||||||
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![]() | REPLICATION / CMG helicase / Cryo-EM | ||||||
機能・相同性 | ![]() Unwinding of DNA / MCM core complex / Assembly of the pre-replicative complex / Switching of origins to a post-replicative state / MCM complex binding / GINS complex / DNA strand elongation involved in mitotic DNA replication / nuclear DNA replication / mitotic DNA replication preinitiation complex assembly / premeiotic DNA replication ...Unwinding of DNA / MCM core complex / Assembly of the pre-replicative complex / Switching of origins to a post-replicative state / MCM complex binding / GINS complex / DNA strand elongation involved in mitotic DNA replication / nuclear DNA replication / mitotic DNA replication preinitiation complex assembly / premeiotic DNA replication / pre-replicative complex assembly involved in nuclear cell cycle DNA replication / mitotic DNA replication / Activation of the pre-replicative complex / CMG complex / nuclear pre-replicative complex / MCM complex / Activation of ATR in response to replication stress / DNA replication preinitiation complex / replication fork protection complex / double-strand break repair via break-induced replication / mitotic DNA replication initiation / single-stranded DNA helicase activity / silent mating-type cassette heterochromatin formation / regulation of DNA-templated DNA replication initiation / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA unwinding involved in DNA replication / nuclear replication fork / DNA replication origin binding / DNA replication initiation / subtelomeric heterochromatin formation / DNA helicase activity / helicase activity / transcription elongation by RNA polymerase II / heterochromatin formation / DNA-templated DNA replication / single-stranded DNA binding / DNA helicase / chromosome, telomeric region / DNA damage response / chromatin binding / ATP hydrolysis activity / nucleoplasm / ATP binding / nucleus / metal ion binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.7 Å | ||||||
![]() | Li, H. / Bai, L. / Yuan, Z. / Sun, J. / Georgescu, R.E. / Liu, J. / O'Donnell, M.E. | ||||||
![]() | ![]() タイトル: Structure of the eukaryotic replicative CMG helicase suggests a pumpjack motion for translocation. 著者: Zuanning Yuan / Lin Bai / Jingchuan Sun / Roxana Georgescu / Jun Liu / Michael E O'Donnell / Huilin Li / ![]() 要旨: The CMG helicase is composed of Cdc45, Mcm2-7 and GINS. Here we report the structure of the Saccharomyces cerevisiae CMG, determined by cryo-EM at a resolution of 3.7-4.8 Å. The structure reveals ...The CMG helicase is composed of Cdc45, Mcm2-7 and GINS. Here we report the structure of the Saccharomyces cerevisiae CMG, determined by cryo-EM at a resolution of 3.7-4.8 Å. The structure reveals that GINS and Cdc45 scaffold the N tier of the helicase while enabling motion of the AAA+ C tier. CMG exists in two alternating conformations, compact and extended, thus suggesting that the helicase moves like an inchworm. The N-terminal regions of Mcm2-7, braced by Cdc45-GINS, form a rigid platform upon which the AAA+ C domains make longitudinal motions, nodding up and down like an oil-rig pumpjack attached to a stable platform. The Mcm ring is remodeled in CMG relative to the inactive Mcm2-7 double hexamer. The Mcm5 winged-helix domain is inserted into the central channel, thus blocking entry of double-stranded DNA and supporting a steric-exclusion DNA-unwinding model. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 678 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 493 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
-DNA replication licensing factor ... , 5種, 5分子 23467
#1: タンパク質 | 分子量: 98911.539 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: MCM2, YBL023C, YBL0438 / 発現宿主: ![]() ![]() |
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#2: タンパク質 | 分子量: 107653.508 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: MCM3, YEL032W, SYGP-ORF23 / 発現宿主: ![]() ![]() |
#3: タンパク質 | 分子量: 105138.375 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: MCM4, CDC54, HCD21, YPR019W, YP9531.13 / 発現宿主: ![]() ![]() |
#5: タンパク質 | 分子量: 113110.211 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: MCM6, YGL201C / 発現宿主: ![]() ![]() |
#6: タンパク質 | 分子量: 95049.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: MCM7, CDC47, YBR202W, YBR1441 / 発現宿主: ![]() ![]() |
-タンパク質 , 2種, 2分子 5E
#4: タンパク質 | 分子量: 86505.734 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: MCM5, CDC46, YLR274W, L9328.1 / 発現宿主: ![]() ![]() |
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#7: タンパク質 | 分子量: 77043.539 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: CDC45, SLD4, YLR103C, L8004.11 / 発現宿主: ![]() ![]() |
-DNA replication complex GINS protein ... , 4種, 4分子 DBAC
#8: タンパク質 | 分子量: 33983.617 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: SLD5, YDR489W / 発現宿主: ![]() ![]() |
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#9: タンパク質 | 分子量: 25096.807 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: PSF2, YJL072C, HRF213, J1086 / 発現宿主: ![]() ![]() |
#10: タンパク質 | 分子量: 24230.576 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: PSF1, YDR013W, PZA208, YD8119.18 / 発現宿主: ![]() ![]() |
#11: タンパク質 | 分子量: 21977.135 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: PSF3, YOL146W / 発現宿主: ![]() ![]() |
-非ポリマー , 1種, 1分子 ![](data/chem/img/ZN.gif)
#12: 化合物 | ChemComp-ZN / |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: Saccharomyces cerevisiae CMG complex / タイプ: COMPLEX |
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分子量 | 値: 0.7 MDa / 実験値: NO |
緩衝液 | 名称: 20 mM Tris acetate, pH 7.5, 40 mM potassium glutamate, 2 mM DTT, 0.1 mM EDTA pH: 7.5 詳細: 20 mM Tris acetate, pH 7.5, 40 mM potassium glutamate, 2 mM DTT, 0.1 mM EDTA |
試料 | 濃度: 0.6 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | 詳細: 400 mesh holey carbon C-flat grid, glow-discharged in air |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 % 詳細: Blot for 3 seconds before plunging into liquid ethane (FEI VITROBOT MARK IV). 手法: Blot for 3 seconds before plunging |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS / 日付: 2015年8月1日 |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 29000 X / 倍率(補正後): 49505 X / 最大 デフォーカス(公称値): 3500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1500 nm / Cs: 2.7 mm |
試料ホルダ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) |
画像スキャン | デジタル画像の数: 8000 |
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解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | 詳細: CTFFIND4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 手法: Single particle reconstruction / 解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 469818 / ピクセルサイズ(公称値): 1.01 Å / ピクセルサイズ(実測値): 1.01 Å 詳細: (Single particle details: All steps, including automatic particle picking, 2D classification, 3D classification, and 3D refinement were performed in Relion 1.4.) (Single particle--Applied symmetry: C1) 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / 詳細: REFINEMENT PROTOCOL--rigid body | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 2Q9Q | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 解像度: 3.7→258.56 Å / SU ML: 1.1 / σ(F): 0 / 位相誤差: 42.73 / 立体化学のターゲット値: MLHL
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溶媒の処理 | 減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso max: 381.32 Å2 / Biso mean: 144.6555 Å2 / Biso min: 30 Å2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化ステップ | サイクル: LAST / 解像度: 3.7→258.56 Å
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拘束条件 |
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LS精密化 シェル | Refine-ID: ELECTRON MICROSCOPY / Total num. of bins used: 14
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