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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-41098 | |||||||||
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タイトル | Smc5/6 8mer | |||||||||
マップデータ | sharp map | |||||||||
試料 |
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キーワード | Smc / Nse / Condensin (コンデンシン) / Cohesin (コヒーシン) / DNA binding (デオキシリボ核酸) / DNA damage (DNA修復) / DNA repair (DNA修復) / DNA BINDING PROTEIN (DNA結合タンパク質) | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Smc5-Smc6 complex / resolution of DNA recombination intermediates / DNA double-strand break attachment to nuclear envelope / chromosome separation / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / chromatin looping / 相同組換え / regulation of telomere maintenance / protein sumoylation / double-strand break repair via homologous recombination ...Smc5-Smc6 complex / resolution of DNA recombination intermediates / DNA double-strand break attachment to nuclear envelope / chromosome separation / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / chromatin looping / 相同組換え / regulation of telomere maintenance / protein sumoylation / double-strand break repair via homologous recombination / site of double-strand break / single-stranded DNA binding / damaged DNA binding / chromosome, telomeric region / DNA修復 / ATP hydrolysis activity / ミトコンドリア / ATP binding / 細胞核 / 細胞質 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Yu Y / Patel DJ | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023 タイトル: Molecular basis for Nse5-6 mediated regulation of Smc5/6 functions. 著者: Shibai Li / You Yu / Jian Zheng / Victoria Miller-Browne / Zheng Ser / Huihui Kuang / Dinshaw J Patel / Xiaolan Zhao / 要旨: The Smc5/6 complex (Smc5/6) is important for genome replication and repair in eukaryotes. Its cellular functions are closely linked to the ATPase activity of the Smc5 and Smc6 subunits. This activity ...The Smc5/6 complex (Smc5/6) is important for genome replication and repair in eukaryotes. Its cellular functions are closely linked to the ATPase activity of the Smc5 and Smc6 subunits. This activity requires the dimerization of the motor domains of the two SMC subunits and is regulated by the six non-SMC subunits (Nse1 to Nse6). Among the NSEs, Nse5 and Nse6 form a stable subcomplex (Nse5-6) that dampens the ATPase activity of the complex. However, the underlying mechanisms and biological significance of this regulation remain unclear. Here, we address these issues using structural and functional studies. We determined cryo-EM structures of the yeast Smc5/6 derived from complexes consisting of either all eight subunits or a subset of five subunits. Both structures reveal that Nse5-6 associates with Smc6's motor domain and the adjacent coiled-coil segment, termed the neck region. Our structural analyses reveal that this binding is compatible with motor domain dimerization but results in dislodging the Nse4 subunit from the Smc6 neck. As the Nse4-Smc6 neck interaction favors motor domain engagement and thus ATPase activity, Nse6's competition with Nse4 can explain how Nse5-6 disfavors ATPase activity. Such regulation could in principle differentially affect Smc5/6-mediated processes depending on their needs of the complex's ATPase activity. Indeed, mutagenesis data in cells provide evidence that the Nse6-Smc6 neck interaction is important for the resolution of DNA repair intermediates but not for replication termination. Our results thus provide a molecular basis for how Nse5-6 modulates the ATPase activity and cellular functions of Smc5/6. | |||||||||
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_41098.map.gz | 203.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-41098-v30.xml emd-41098.xml | 21.8 KB 21.8 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_41098.png | 73.8 KB | ||
Filedesc metadata | emd-41098.cif.gz | 8 KB | ||
その他 | emd_41098_half_map_1.map.gz emd_41098_half_map_2.map.gz | 200.3 MB 200.3 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-41098 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-41098 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8t8fMC 8t8eC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_41098.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | sharp map | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.069 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: half map B
ファイル | emd_41098_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | half map B | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: half map A
ファイル | emd_41098_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | half map A | ||||||||||||
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 : Smc5/6 8mer
全体 | 名称: Smc5/6 8mer |
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要素 |
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-超分子 #1: Smc5/6 8mer
超分子 | 名称: Smc5/6 8mer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 400 kDa/nm |
-分子 #1: DNA repair protein KRE29
分子 | 名称: DNA repair protein KRE29 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 53.836758 KDa |
組換発現 | 生物種: Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) |
配列 | 文字列: MGSVNSSPNE EFETVPDSQI SGFDSPLIPT SVGSYFRDDD DDEKVHPNFI SDPENDSLNS DEEFSSLENS DLNLSGAKAE SGDDFDPIL KRTIISKRKA PSNNEDEEIV KTPRKLVNYV PLKIFNLGDS FDDTITTTVA KLQDLKKEIL DSPRSNKSIV I TSNTVAKS ...文字列: MGSVNSSPNE EFETVPDSQI SGFDSPLIPT SVGSYFRDDD DDEKVHPNFI SDPENDSLNS DEEFSSLENS DLNLSGAKAE SGDDFDPIL KRTIISKRKA PSNNEDEEIV KTPRKLVNYV PLKIFNLGDS FDDTITTTVA KLQDLKKEIL DSPRSNKSIV I TSNTVAKS ELQKSIKFSG SIPEIYLDVV TKETISDKYK DWHFISKNCH YEQLMDLEMK DTAYSFLFGS SRSQGKVPEF VH LKCPSIT NLLVLFGVNQ EKCNSLKINY EKKENSRYDN LCTIFPVNKM LKFLMYFYSD DDNDDVREFF LKAFICLILD RKV FNAMES DHRLCFKVLE LFNEAHFINS YFEIVDKNDF FLHYRLLQIF PHLQSALLRR RFSEKQGRTE TIQQNIIKEF NEFF DCKNY KNLLYFILTM YGSKFIPFGP KCQVTEYFKD CILDISNETT NDVEISILKG ILNLFSKIR UniProtKB: DNA repair protein KRE29 |
-分子 #2: Non-structural maintenance of chromosome element 5
分子 | 名称: Non-structural maintenance of chromosome element 5 / 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: Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 64.079609 KDa |
組換発現 | 生物種: Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) |
配列 | 文字列: MDGALINSVL YVSPRNGAHY FVELTEKHLL AFEMLNSMCL LENYDHVLLF LECQFGKSHN LAVIPFDIIL VLFTLSTLSE YYKEPILRA NDPYNTSRET LSRRALKLLQ KYLAILKEFD SEQYNLYDLE LLRCQFFLAI DTLTPKKQKW GFDRFRRTKS E SGVTYRQN ...文字列: MDGALINSVL YVSPRNGAHY FVELTEKHLL AFEMLNSMCL LENYDHVLLF LECQFGKSHN LAVIPFDIIL VLFTLSTLSE YYKEPILRA NDPYNTSRET LSRRALKLLQ KYLAILKEFD SEQYNLYDLE LLRCQFFLAI DTLTPKKQKW GFDRFRRTKS E SGVTYRQN ASVDPELDQA KTFKNPYRSY ISCLEQRNTI LGNRLLNLKL NEPGEFINMI LWTLSNSLQE STPLFLSSHE IW MPLLEIL IDLFSCRQDY FIQHEVAQNV SKSLFVQRLS ESPLAVFFES LNTRNFANRF SEYVFLNCDY KLPSDNYATP VHP VYNGEN TIVDTYIPTI KCSPLYKSQK SLALRRKLIG SCFKLLLRVP DGHRLITPRI VADDVIQGIS RTLASFNDIL QFKK FFMTE NLSQESYFIP LLAEGTLSEI LKDTQECVVI LTLVENLSDG VSFCNEVIGL VKSKCFAFTE QCSQASYEEA VLNIE KCDV CLLVLLRYLL HLIGTEAILD AKEQLEMLHA IEKNDSGRRQ WAKALNLGND PPLLYPIVSQ MFGVHDKSVI IE UniProtKB: Non-structural maintenance of chromosome element 5 |
-分子 #3: Structural maintenance of chromosomes protein 5
分子 | 名称: Structural maintenance of chromosomes protein 5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 詳細: Smc5 E1015Q mutation, visible part is from 32-246aa and 883-1093aa. コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 126.23618 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MTSLIDLGRY VERTHHGEDT EPRSKRVKIA KPDLSSFQPG SIIKIRLQDF VTYTLTEFNL SPSLNMIIGP NGSGKSTFVC AVCLGLAGK PEYIGRSKKV EDFIKNGQDV SKIEITLKNS PNVTDIEYID ARDETIKITR IITRSKRRSD YLINDYQVSE S VVKTLVAQ ...文字列: MTSLIDLGRY VERTHHGEDT EPRSKRVKIA KPDLSSFQPG SIIKIRLQDF VTYTLTEFNL SPSLNMIIGP NGSGKSTFVC AVCLGLAGK PEYIGRSKKV EDFIKNGQDV SKIEITLKNS PNVTDIEYID ARDETIKITR IITRSKRRSD YLINDYQVSE S VVKTLVAQ LNIQLDNLCQ FLSQERVEEF ARLKSVKLLV ETIRSIDASL LDVLDELREL QGNEQSLQKD LDFKKAKIVH LR QESDKLR KSVESLRDFQ NKKGEIELHS QLLPYVKVKD HKEKLNIYKE EYERAKANLR AILKDKKPFA NTKKTLENQV EEL TEKCSL KTDEFLKAKE KINEIFEKLN TIRDEVIKKK NQNEYYRGRT KKLQATIIST KEDFLRSQEI LAQTHLPEKS VFED IDIKR KEIINKEGEI RDLISEIDAK ANAINHEMRS IQRQAESKTK SLTTTDKIGI LNQDQDLKEV RDAVLMVREH PEMKD KILE PPIMTVSAIN AQFAAYLAQC VDYNTSKALT VVDSDSYKLF ANPILDKFKV NLRELSSADT TPPVPAETVR DLGFEG YLS DFITGDKRVM KMLCQTSKIH TIPVSRRELT PAQIKKLITP RPNGKILFKR IIHGNRLVDI KQSAYGSKQV FPTDVSI KQ TNFYQGSIMS NEQKIRIENE IINLKNEYND RKSTLDALSN QKSGYRHELS ELASKNDDIN REAHQLNEIR KKYTMRKS T IETLREKLDQ LKREARKDVS QKIKDIDDQI QQLLLKQRHL LSKMASSMKS LKNCQKELIS TQILQFEAQN MDVSMNDVI GFFNEREADL KSQYEDKKKF VKEMRDTPEF QSWMREIRSY DQDTKEKLNK VAEKYEEEGN FNLSFVQDVL DKLESEIAMV NHDESAVTI LDQVTAELRE LEHTVPQQSK DLETIKAKLK EDHAVLEPKL DDIVSKISAR FARLFNNVGS AGAVRLEKPK D YAEWKIEI MVKFRDNAPL KKLDSHTQSG GERAVSTVLY MIALQEFTSA PFRVVDQINQ GMDSRNERIV HKAMVENACA EN TSQYFLI TPKLLTGLHY HEKMRIHCVM AGSWIPNPSE DPKMIHFGET SNYSFD UniProtKB: Structural maintenance of chromosomes protein 5 |
-分子 #4: Structural maintenance of chromosomes protein 6
分子 | 名称: Structural maintenance of chromosomes protein 6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 詳細: Smc6 E1048Q mutation with C terminal 2X strep tag, visible part is from 79-286aa and 923-1084aa コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 128.198742 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MISTTISGKR PIEQVDDELL SLTAQQENEE QQQQRKRRRH QFAPMTQFNS NTLDEDSGFR SSSDVATADQ DNFLEESPSG YIKKVILRN FMCHEHFELE LGSRLNFIVG NNGSGKSAIL TAITIGLGAK ASETNRGSSL KDLIREGCYS AKIILHLDNS K YGAYQQGI ...文字列: MISTTISGKR PIEQVDDELL SLTAQQENEE QQQQRKRRRH QFAPMTQFNS NTLDEDSGFR SSSDVATADQ DNFLEESPSG YIKKVILRN FMCHEHFELE LGSRLNFIVG NNGSGKSAIL TAITIGLGAK ASETNRGSSL KDLIREGCYS AKIILHLDNS K YGAYQQGI FGNEIIVERI IKRDGPASFS LRSENGKEIS NKKKDIQTVV DYFSVPVSNP MCFLSQDAAR SFLTASTSQD KY SHFMKGT LLQEITENLL YASAIHDSAQ ENMALHLENL KSLKAEYEDA KKLLRELNQT SDLNERKMLL QAKSLWIDVA HNT DACKNL ENEISGIQQK VDEVTEKIRN RQEKIERYTS DGTTIEAQID AKVIYVNEKD SEHQNARELL RDVKSRFEKE KSNQ AEAQS NIDQGRKKVD ALNKTIAHLE EELTKEMGGD KDQMRQELEQ LEKANEKLRE VNNSLVVSLQ DVKNEERDIQ HERES ELRT ISRSIQNKKV ELQNIAKGND TFLMNFDRNM DRLLRTIEQR KNEFETPAIG PLGSLVTIRK GFEKWTRSIQ RAISSS LNA FVVSNPKDNR LFRDIMRSCG IRSNIPIVTY CLSQFDYSKG RAHGNYPTIV DALEFSKPEI ECLFVDLSRI ERIVLIE DK NEARNFLQRN PVNVNMALSL RDRRSGFQLS GGYRLDTVTY QDKIRLKVNS SSDNGTQYLK DLIEQETKEL QNIRDRYE E KLSEVRSRLK EIDGRLKSTK NEMRKTNFRM TELKMNVGKV VDTGILNSKI NERKNQEQAI ASYEAAKEEL GLKIEQIAQ EAQPIKEQYD STKLALVEAQ DELQQLKEDI NSRQSKIQKY KDDTIYYEDK KKVYLENIKK IEVNVAALKE GIQRQIQNAC AFCSKERIE NVDLPDTQEE IKRELDKVSR MIQKAEKSLG LSQEEVIALF EKCRNKYKEG QKKYMEIDEA LNRLHNSLKA R DQNYKNAE KGTCFDADMD FRASLKVRKF SGNLSFIKDT KSLEIYILTT NDEKARNVDT LSGGEKSFSQ MALLLATWKP MR SRIIALD QFDVFMDQVN RKIGTTLIVK KLKDIARTQT IIITPQDIGK IADIDSSGVS IHRMRDPERQ NNSNFYN UniProtKB: Structural maintenance of chromosomes protein 6 |
-分子 #5: Non-structural maintenance of chromosome element 4
分子 | 名称: Non-structural maintenance of chromosome element 4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母) |
分子量 | 理論値: 46.195945 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MSSTVISRKR RNSTVTEPDS SGETRKQKKS RSDEKSSSSK DGDPQLEFKV LQGYRDLESE MHKGRAQVTR TGDIGVAMDN LNAVDSLFN KVIGIKNNGL FAHDARAMVS ISELAQISVR NLKFDDSRSM VNLENIVNSL KRYMLKEHFK LNNIAENRND L TLAADEQS ...文字列: MSSTVISRKR RNSTVTEPDS SGETRKQKKS RSDEKSSSSK DGDPQLEFKV LQGYRDLESE MHKGRAQVTR TGDIGVAMDN LNAVDSLFN KVIGIKNNGL FAHDARAMVS ISELAQISVR NLKFDDSRSM VNLENIVNSL KRYMLKEHFK LNNIAENRND L TLAADEQS AADQQEESDG DIDRTPDDNH TDKATSSFKA TSMRHSYLQQ FSHYNEFSQF NWFRIGALYN TISKNAPITD HL MGPLSIE KKPRVLTQRR RNNDQVGEKI TAEKITQHSL NSTQQETTPE QVKKCFKKLS KKLGPEGSIN LFKFIIDPNS FSR SIENLF YTSFLIKEGK LLMEHDEEGL PTIKIKQSIS HTDSRSKEIE RQRRRAAHQN HIIFQMDMPT WRKLIKKYNI TSPF LD UniProtKB: Non-structural maintenance of chromosome element 4 |
-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: 7.5 / 詳細: 25 mM Hepes, pH 7.5, 250 mM NaCl, 1 mM DTT |
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グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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 FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 53.55 e/Å2 |
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: PDB ENTRY PDBモデル - PDB ID: |
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初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 145290 |