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- PDB-6xty: CryoEM structure of human CMG bound to AND-1 (CMGA) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6xty
タイトルCryoEM structure of human CMG bound to AND-1 (CMGA)
要素
  • (DNA replication complex GINS protein ...) x 4
  • (DNA replication licensing factor ...) x 6
  • Cell division control protein 45 homolog
  • WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1
キーワードREPLICATION / CMG / Helicase / ATPase / Replisome
機能・相同性
機能・相同性情報


Switching of origins to a post-replicative state / Unwinding of DNA / DNA strand elongation involved in mitotic DNA replication / GINS complex / mitotic DNA replication preinitiation complex assembly / nuclear origin of replication recognition complex / alpha DNA polymerase:primase complex / mitotic DNA replication / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in DNA replication, damage repair and senescence / CMG complex ...Switching of origins to a post-replicative state / Unwinding of DNA / DNA strand elongation involved in mitotic DNA replication / GINS complex / mitotic DNA replication preinitiation complex assembly / nuclear origin of replication recognition complex / alpha DNA polymerase:primase complex / mitotic DNA replication / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in DNA replication, damage repair and senescence / CMG complex / DNA replication checkpoint signaling / regulation of phosphorylation / DNA replication preinitiation complex / MCM complex / double-strand break repair via break-induced replication / mitotic DNA replication initiation / regulation of DNA-templated DNA replication initiation / inner cell mass cell proliferation / DNA strand elongation involved in DNA replication / G1/S-Specific Transcription / nuclear replication fork / DNA replication origin binding / cochlea development / DNA replication initiation / Activation of the pre-replicative complex / Activation of ATR in response to replication stress / cellular response to interleukin-4 / DNA helicase activity / cellular response to epidermal growth factor stimulus / Assembly of the pre-replicative complex / helicase activity / DNA-templated DNA replication / cellular response to xenobiotic stimulus / multicellular organism growth / Orc1 removal from chromatin / cellular senescence / mitotic cell cycle / nucleosome assembly / single-stranded DNA binding / histone binding / DNA helicase / DNA replication / chromosome, telomeric region / cell population proliferation / cilium / ciliary basal body / DNA repair / intracellular membrane-bounded organelle / apoptotic process / DNA damage response / chromatin binding / centrosome / chromatin / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / ATP hydrolysis activity / DNA binding / zinc ion binding / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / nucleus / membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / WDHD1 HMG box / WDHD1 first WD40 domain / : / DNA polymerase alpha-binding protein Ctf4, C-terminal domain / Minichromosome loss protein Mcl1, middle region / Minichromosome loss protein, Mcl1, middle region / DNA replication licensing factor MCM2-like, winged-helix domain / : / PSF2 N-terminal domain ...: / WDHD1 HMG box / WDHD1 first WD40 domain / : / DNA polymerase alpha-binding protein Ctf4, C-terminal domain / Minichromosome loss protein Mcl1, middle region / Minichromosome loss protein, Mcl1, middle region / DNA replication licensing factor MCM2-like, winged-helix domain / : / PSF2 N-terminal domain / : / : / PSF3 N-terminal domain / PSF1 C-terminal domain / CDC45 family / DNA replication complex GINS protein Psf2 / CDC45 / GINS complex, subunit Psf3 / DNA replication complex GINS protein SLD5, C-terminal / GINS complex, subunit Psf3 superfamily / GINS complex protein Sld5, alpha-helical domain / DNA replication complex GINS protein SLD5 C-terminus / GINS complex subunit Sld5 / GINS subunit, domain A / GINS complex protein helical bundle domain / GINS complex, subunit Psf1 / GINS, helical bundle-like domain superfamily / Anaphase-promoting complex subunit 4 WD40 domain / : / MCM5, C-terminal domain / DNA replication licensing factor MCM7, winged helix / DNA replication licensing factor Mcm5 / MCM4, winged helix domain / DNA replication licensing factor Mcm3 / Mini-chromosome maintenance complex protein 4 / : / MCM3-like, winged helix domain / DNA replication licensing factor Mcm6 / DNA replication licensing factor Mcm7 / Mcm6, C-terminal winged-helix domain / MCM6 C-terminal winged-helix domain / DNA replication licensing factor Mcm2 / Mini-chromosome maintenance protein 2 / Mini-chromosome maintenance, conserved site / MCM family signature. / MCM N-terminal domain / MCM N-terminal domain / MCM OB domain / MCM OB domain / Mini-chromosome maintenance protein / MCM, AAA-lid domain / MCM P-loop domain / MCM AAA-lid domain / MCM family C-terminal AAA(+) ATPase domain (MCM-CTD) profile. / minichromosome maintenance proteins / MCM domain / HMG boxes A and B DNA-binding domains profile. / high mobility group / High mobility group box domain / High mobility group box domain superfamily / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Nucleic acid-binding, OB-fold / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Cell division control protein 45 homolog / WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 / DNA replication licensing factor MCM3 / DNA replication licensing factor MCM4 / DNA replication licensing factor MCM5 / DNA replication licensing factor MCM7 / DNA replication licensing factor MCM2 / DNA replication licensing factor MCM6 / DNA replication complex GINS protein PSF1 / DNA replication complex GINS protein SLD5 ...Cell division control protein 45 homolog / WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 / DNA replication licensing factor MCM3 / DNA replication licensing factor MCM4 / DNA replication licensing factor MCM5 / DNA replication licensing factor MCM7 / DNA replication licensing factor MCM2 / DNA replication licensing factor MCM6 / DNA replication complex GINS protein PSF1 / DNA replication complex GINS protein SLD5 / DNA replication complex GINS protein PSF3 / DNA replication complex GINS protein PSF2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 6.77 Å
データ登録者Rzechorzek, N.J. / Pellegrini, L. / Chirgadze, D.Y. / Hardwick, S.W.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Wellcome Trust104641/Z/14/Z 英国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2020
タイトル: CryoEM structures of human CMG-ATPγS-DNA and CMG-AND-1 complexes.
著者: Neil J Rzechorzek / Steven W Hardwick / Vincentius A Jatikusumo / Dimitri Y Chirgadze / Luca Pellegrini /
要旨: DNA unwinding in eukaryotic replication is performed by the Cdc45-MCM-GINS (CMG) helicase. Although the CMG architecture has been elucidated, its mechanism of DNA unwinding and replisome interactions ...DNA unwinding in eukaryotic replication is performed by the Cdc45-MCM-GINS (CMG) helicase. Although the CMG architecture has been elucidated, its mechanism of DNA unwinding and replisome interactions remain poorly understood. Here we report the cryoEM structure at 3.3 Å of human CMG bound to fork DNA and the ATP-analogue ATPγS. Eleven nucleotides of single-stranded (ss) DNA are bound within the C-tier of MCM2-7 AAA+ ATPase domains. All MCM subunits contact DNA, from MCM2 at the 5'-end to MCM5 at the 3'-end of the DNA spiral, but only MCM6, 4, 7 and 3 make a full set of interactions. DNA binding correlates with nucleotide occupancy: five MCM subunits are bound to either ATPγS or ADP, whereas the apo MCM2-5 interface remains open. We further report the cryoEM structure of human CMG bound to the replisome hub AND-1 (CMGA). The AND-1 trimer uses one β-propeller domain of its trimerisation region to dock onto the side of the helicase assembly formed by Cdc45 and GINS. In the resulting CMGA architecture, the AND-1 trimer is closely positioned to the fork DNA while its CIP (Ctf4-interacting peptide)-binding helical domains remain available to recruit partner proteins.
履歴
登録2020年1月16日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
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改定 1.02020年5月27日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年6月10日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22020年7月15日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年5月22日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.42024年9月25日Group: Data collection / Source and taxonomy
カテゴリ: em_admin / em_entity_assembly_naturalsource / em_entity_assembly_recombinant
Item: _em_admin.last_update / _em_entity_assembly_naturalsource.id / _em_entity_assembly_recombinant.id
改定 1.52025年7月9日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: em_admin / em_software / pdbx_entry_details
Item: _em_admin.last_update / _em_software.name / _pdbx_entry_details.has_protein_modification
改定 1.12025年7月9日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-10621
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
2: DNA replication licensing factor MCM2
3: DNA replication licensing factor MCM3
4: DNA replication licensing factor MCM4
5: DNA replication licensing factor MCM5
6: DNA replication licensing factor MCM6
7: DNA replication licensing factor MCM7
A: DNA replication complex GINS protein PSF1
B: DNA replication complex GINS protein PSF2
C: DNA replication complex GINS protein PSF3
D: DNA replication complex GINS protein SLD5
E: Cell division control protein 45 homolog
F: WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1
G: WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1
H: WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,104,14419
ポリマ－1,103,81714
非ポリマー3275
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area75650 Å2
ΔGint-354 kcal/mol
Surface area266680 Å2
手法PISA

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要素

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DNA replication licensing factor ... , 6種, 6分子 234567

#1: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM2 / Minichromosome maintenance protein 2 homolog / Nuclear protein BM28


分子量: 102034.102 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM2, BM28, CCNL1, CDCL1, KIAA0030 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P49736, DNA helicase
#2: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM3 / DNA polymerase alpha holoenzyme-associated protein P1 / P1-MCM3 / RLF subunit beta / p102


分子量: 96043.320 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM3 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P25205, DNA helicase
#3: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM4 / CDC21 homolog / P1-CDC21


分子量: 96684.852 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM4, CDC21 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P33991, DNA helicase
#4: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM5 / CDC46 homolog / P1-CDC46


分子量: 82406.633 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM5, CDC46 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P33992, DNA helicase
#5: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM6 / p105MCM


分子量: 93010.273 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM6 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q14566, DNA helicase
#6: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM7 / CDC47 homolog / P1.1-MCM3


分子量: 81411.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM7, CDC47, MCM2 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P33993, DNA helicase

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DNA replication complex GINS protein ... , 4種, 4分子 ABCD

#7: タンパク質 DNA replication complex GINS protein PSF1 / GINS complex subunit 1


分子量: 23022.469 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GINS1, KIAA0186, PSF1 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q14691
#8: タンパク質 DNA replication complex GINS protein PSF2 / GINS complex subunit 2


分子量: 21453.713 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GINS2, PSF2, CGI-122, DC5, HSPC037 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9Y248
#9: タンパク質 DNA replication complex GINS protein PSF3 / GINS complex subunit 3


分子量: 24562.611 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GINS3, PSF3 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9BRX5
#10: タンパク質 DNA replication complex GINS protein SLD5 / GINS complex subunit 4


分子量: 26081.873 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GINS4, SLD5 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9BRT9

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タンパク質 , 2種, 4分子 EFGH

#11: タンパク質 Cell division control protein 45 homolog / PORC-PI-1


分子量: 65650.555 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CDC45, CDC45L, CDC45L2, UNQ374/PRO710 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O75419
#12: タンパク質 WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 / Acidic nucleoplasmic DNA-binding protein 1 / And-1


分子量: 130484.750 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: WDHD1, AND1 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: O75717

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非ポリマー , 1種, 5分子

#13: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
Has protein modificationN

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Complex of human CMG bound to AND1COMPLEX#1-#120RECOMBINANT
2Human CMG helicaseCOMPLEX#1-#111RECOMBINANT
3AND1COMPLEX#121RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Homo sapiens (ヒト)9606
22Homo sapiens (ヒト)9606
33Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Homo sapiens (ヒト)9606
22Homo sapiens (ヒト)9606
33Homo sapiens (ヒト)9606
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

-
電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 54.3 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.16_3549: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 6.77 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 15393 / 対称性のタイプ: POINT

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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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