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万見
- EMDB-41853: Cryo-EM structure of yeast SWR1C subunit Swc5 bound to the nucleo... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41853
タイトルCryo-EM structure of yeast SWR1C subunit Swc5 bound to the nucleosome, 3D class 4
マップデータMain map, 3D class 4
試料
  • 複合体: Swc5 in complex with nucleosome core particle
    • タンパク質・ペプチド: Histone H3.2
    • タンパク質・ペプチド: Histone H4
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2A.1
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2B.1
    • タンパク質・ペプチド: SWR1-complex protein 5
    • DNA: Widom 601 forward DNA
    • DNA: Widom 601 reverse DNA
キーワードChromatin / Remodeler / Complex / Histone / GENE REGULATION
機能・相同性
機能・相同性情報


HATs acetylate histones / Condensation of Prophase Chromosomes / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / Swr1 complex / HDACs deacetylate histones / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / replication fork protection complex / Oxidative Stress Induced Senescence ...HATs acetylate histones / Condensation of Prophase Chromosomes / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / Swr1 complex / HDACs deacetylate histones / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / replication fork protection complex / Oxidative Stress Induced Senescence / RMTs methylate histone arginines / postreplication repair / RNA Polymerase I Promoter Escape / Estrogen-dependent gene expression / heterochromatin organization / Ub-specific processing proteases / nucleosomal DNA binding / structural constituent of chromatin / nucleosome / nucleosome assembly / chromatin organization / chromatin remodeling / protein heterodimerization activity / DNA repair / regulation of DNA-templated transcription / chromatin / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / DNA binding / nucleoplasm / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
BCNT-C domain / SWR1-complex protein 5/Craniofacial development protein 1/2 / Bucentaur or craniofacial development / Bucentaur C-terminal (BCNT-C) domain profile. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2A, C-terminal domain ...BCNT-C domain / SWR1-complex protein 5/Craniofacial development protein 1/2 / Bucentaur or craniofacial development / Bucentaur C-terminal (BCNT-C) domain profile. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone H2A / Histone 2A / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / Histone H3 signature 1. / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 / Histone-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Histone H2B.1 / Histone H2A.1 / SWR1-complex protein 5 / Histone H4 / Histone H3.2
類似検索 - 構成要素
生物種Xenopus laevis (アフリカツメガエル) / Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 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: 3.1 Å
データ登録者Eek P / Tan S
資金援助 米国, Estonia, 4件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM122519 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM127034 米国
Estonian Research CouncilPUTJD906 Estonia
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24GM129547 米国
引用
ジャーナル: Elife / 年: 2024
タイトル: Dual engagement of the nucleosomal acidic patches is essential for deposition of histone H2A.Z by SWR1C.
著者: Alexander S Baier / Nathan Gioacchini / Priit Eek / Erik M Leith / Song Tan / Craig L Peterson /
要旨: The yeast SWR1C chromatin remodeling enzyme catalyzes the ATP-dependent exchange of nucleosomal histone H2A for the histone variant H2A.Z, a key variant involved in a multitude of nuclear functions. ...The yeast SWR1C chromatin remodeling enzyme catalyzes the ATP-dependent exchange of nucleosomal histone H2A for the histone variant H2A.Z, a key variant involved in a multitude of nuclear functions. How the 14-subunit SWR1C engages the nucleosomal substrate remains largely unknown. Studies on the ISWI, CHD1, and SWI/SNF families of chromatin remodeling enzymes have demonstrated key roles for the nucleosomal acidic patch for remodeling activity, however a role for this nucleosomal epitope in nucleosome editing by SWR1C has not been tested. Here, we employ a variety of biochemical assays to demonstrate an essential role for the acidic patch in the H2A.Z exchange reaction. Utilizing asymmetrically assembled nucleosomes, we demonstrate that the acidic patches on each face of the nucleosome are required for SWR1C-mediated dimer exchange, suggesting SWR1C engages the nucleosome in a 'pincer-like' conformation, engaging both patches simultaneously. Loss of a single acidic patch results in loss of high affinity nucleosome binding and nucleosomal stimulation of ATPase activity. We identify a conserved arginine-rich motif within the Swc5 subunit that binds the acidic patch and is key for dimer exchange activity. In addition, our cryoEM structure of a Swc5-nucleosome complex suggests that promoter proximal, histone H2B ubiquitylation may regulate H2A.Z deposition. Together these findings provide new insights into how SWR1C engages its nucleosomal substrate to promote efficient H2A.Z deposition.
#1: ジャーナル: Elife / 年: 2024
タイトル: Dual engagement of the nucleosomal acidic patches is essential for deposition of histone H2A.Z by SWR1C
著者: Baier AS / Gioacchini N / Eek P / Leith EM / Song T / Peterson CL
履歴
登録2023年9月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年5月29日-
マップ公開2024年5月29日-
更新2024年6月12日-
現状2024年6月12日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_41853.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_41853.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 38.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Main map, 3D class 4
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.182 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.06
最小 - 最大-0.30593422 - 0.66839117
平均 (標準偏差)0.00005139678 (±0.02335746)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ216216216
Spacing216216216
セルA=B=C: 255.31201 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_41853_msk_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: Half map A

ファイルemd_41853_half_map_1.map
注釈Half map A
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: Half map B

ファイルemd_41853_half_map_2.map
注釈Half map B
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 : Swc5 in complex with nucleosome core particle

全体名称: Swc5 in complex with nucleosome core particle
要素
  • 複合体: Swc5 in complex with nucleosome core particle
    • タンパク質・ペプチド: Histone H3.2
    • タンパク質・ペプチド: Histone H4
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2A.1
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2B.1
    • タンパク質・ペプチド: SWR1-complex protein 5
    • DNA: Widom 601 forward DNA
    • DNA: Widom 601 reverse DNA

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超分子 #1: Swc5 in complex with nucleosome core particle

超分子名称: Swc5 in complex with nucleosome core particle / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)

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分子 #1: Histone H3.2

分子名称: Histone H3.2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
ARTKQTARKS TGGKAPRKQL ATKAARKSAP ATGGVKKPHR YRPGTVALRE IRRYQKSTEL LIRKLPFQRL VREIAQDFKT DLRFQSSAVM ALQEASEAYL VALFEDTNLC AIHAKRVTIM PKDIQLARRI RGERA

UniProtKB: Histone H3.2

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分子 #2: Histone H4

分子名称: Histone H4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MSGRGKGGKG LGKGGAKRHR KVLRDNIQGI TKPAIRRLAR RGGVKRISGL IYEETRGVLK VFLENVIRDA VTYTEHAKRK TVTAMDVVYA LKRQGRTLYG FGG

UniProtKB: Histone H4

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分子 #3: Histone H2A.1

分子名称: Histone H2A.1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
SGGKGGKAGS AAKASQSRSA KAGLTFPVGR VHRLLRRGNY AQRIGSGAPV YLTAVLEYLA AEILELAGNA ARDNKKTRII PRHLQLAIRN DDELNKLLGN VTIAQGGVLP NIHQNLLPKK SAKATKASQE L

UniProtKB: Histone H2A.1

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分子 #4: Histone H2B.1

分子名称: Histone H2B.1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
SAKAEKKPAS KAPAEKKPAA KKTSTSTDGK KRSKARKETY SSYIYKVLKQ THPDTGISQK SMSILNSFVN DIFERIATEA SKLAAYNKKS TISAREIQTA VRLILPGELA KHAVSEGTRA VTKYSSSTQA

UniProtKB: Histone H2B.1

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分子 #5: SWR1-complex protein 5

分子名称: SWR1-complex protein 5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: RGSHHHHHHG SKTRRARQAE EEYAKTHKYE SLTVESIPAK VNSIWEELQE ASKNRLLSSS GKVGSVLDGS KEARSTTAAQ QEDKILIERN YKFAGETVHE KKWVSRSSAE GQEYLNSLKF KQQAPAAPVQ LEKAVRTKSN ESRQHLRRPL KRPPLLEQII SGGLRPKLTT ...文字列:
RGSHHHHHHG SKTRRARQAE EEYAKTHKYE SLTVESIPAK VNSIWEELQE ASKNRLLSSS GKVGSVLDGS KEARSTTAAQ QEDKILIERN YKFAGETVHE KKWVSRSSAE GQEYLNSLKF KQQAPAAPVQ LEKAVRTKSN ESRQHLRRPL KRPPLLEQII SGGLRPKLTT LEKSQLDWAS YVDRAGLNDE LVLHNKDGFL ARQEFLQRVG SAEDERYKEL RRQQLAQQLQ QDNEAS

UniProtKB: SWR1-complex protein 5

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分子 #6: Widom 601 forward DNA

分子名称: Widom 601 forward DNA / タイプ: dna / ID: 6 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列:
ATCGAGAATC CCGGTGCCGA GGCCGCTCAA TTGGTCGTAG ACAGCTCTAG CACCGCTTAA ACGCACGTAC GCGCTGTCCC CCGCGTTTTA ACCGCCAAGG GGATTACTCC CTAGTCTCCA GGCACGTGTC AGATATATAC ATCCGAT

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分子 #7: Widom 601 reverse DNA

分子名称: Widom 601 reverse DNA / タイプ: dna / ID: 7 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列:
ATCGGATGTA TATATCTGAC ACGTGCCTGG AGACTAGGGA GTAATCCCCT TGGCGGTTAA AACGCGGGGG ACAGCGCGTA CGTGCGTTTA AGCGGTGCTA GAGCTGTCTA CGACCAATTG AGCGGCCTCG GCACCGGGAT TCTCGAT

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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0.9 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
10.0 mMHEPES2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid
50.0 mMNaClsodium chloride
1.0 mMDTTdithiothreitol
0.1 mMPMSFphenylmethylsulfonyl fluoride
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: 45 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: 15 mA with PELCO easiGlow
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Chemically cross-linked with glutaraldehyde using the GraFix method.

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 13855 / 平均電子線量: 50.0 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: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
最大 デフォーカス（公称値）: 2.8000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 29000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 4564529
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: Ab-initio model
詳細: Created with CryoSPARC Ab-Initio Reconstruction into 3 classes.
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4.2.1) / ソフトウェア - 詳細: Non-uniform Refinement / 使用した粒子像数: 58485
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4.1.2) / ソフトウェア - 詳細: Ab-Initio Reconstruction
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4.2.1) / ソフトウェア - 詳細: Non-uniform Refinement
最終 3次元分類クラス数: 10 / 平均メンバー数/クラス: 59000 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4.2.0) / ソフトウェア - 詳細: 3D Classification
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://pdbjlvh1.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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