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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-11791 | |||||||||
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タイトル | MutS in Scanning state | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | DNA Mismatch Repair MutS / DNA BINDING PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 mismatched DNA binding / ATP-dependent DNA damage sensor activity / mismatch repair / damaged DNA binding / ATP binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) / 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: 4.4 Å | |||||||||
データ登録者 | Fernandez-Leiro R / Bhairosing-Kok D | |||||||||
資金援助 | 英国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2021 タイトル: The selection process of licensing a DNA mismatch for repair. 著者: Rafael Fernandez-Leiro / Doreth Bhairosing-Kok / Vladislav Kunetsky / Charlie Laffeber / Herrie H Winterwerp / Flora Groothuizen / Alexander Fish / Joyce H G Lebbink / Peter Friedhoff / Titia ...著者: Rafael Fernandez-Leiro / Doreth Bhairosing-Kok / Vladislav Kunetsky / Charlie Laffeber / Herrie H Winterwerp / Flora Groothuizen / Alexander Fish / Joyce H G Lebbink / Peter Friedhoff / Titia K Sixma / Meindert H Lamers / 要旨: DNA mismatch repair detects and removes mismatches from DNA by a conserved mechanism, reducing the error rate of DNA replication by 100- to 1,000-fold. In this process, MutS homologs scan DNA, ...DNA mismatch repair detects and removes mismatches from DNA by a conserved mechanism, reducing the error rate of DNA replication by 100- to 1,000-fold. In this process, MutS homologs scan DNA, recognize mismatches and initiate repair. How the MutS homologs selectively license repair of a mismatch among millions of matched base pairs is not understood. Here we present four cryo-EM structures of Escherichia coli MutS that provide snapshots, from scanning homoduplex DNA to mismatch binding and MutL activation via an intermediate state. During scanning, the homoduplex DNA forms a steric block that prevents MutS from transitioning into the MutL-bound clamp state, which can only be overcome through kinking of the DNA at a mismatch. Structural asymmetry in all four structures indicates a division of labor between the two MutS monomers. Together, these structures reveal how a small conformational change from the homoduplex- to heteroduplex-bound MutS acts as a licensing step that triggers a dramatic conformational change that enables MutL binding and initiation of the repair cascade. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_11791.map.gz | 23.6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-11791-v30.xml emd-11791.xml | 22.9 KB 22.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_11791_fsc.xml | 8.6 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_11791.png | 154.8 KB | ||
マスクデータ | emd_11791_msk_1.map | 52.7 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-11791.cif.gz | 7.6 KB | ||
その他 | emd_11791_half_map_1.map.gz emd_11791_half_map_2.map.gz | 40.8 MB 40.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-11791 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-11791 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_11791_validation.pdf.gz | 798.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_11791_full_validation.pdf.gz | 798 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_11791_validation.xml.gz | 14.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_11791_validation.cif.gz | 20.4 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-11791 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-11791 | 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_11791.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.17 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_11791_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_11791_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_11791_half_map_2.map | ||||||||||||
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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 : MutS loaded on matched DNA in the presence of ATP
全体 | 名称: MutS loaded on matched DNA in the presence of ATP |
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要素 |
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-超分子 #1: MutS loaded on matched DNA in the presence of ATP
超分子 | 名称: MutS loaded on matched DNA in the presence of ATP / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 |
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分子量 | 理論値: 190 KDa |
-超分子 #2: DNA mismatch repair protein MutS
超分子 | 名称: DNA mismatch repair protein MutS / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
-超分子 #3: DNA
超分子 | 名称: DNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#3 |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
-分子 #1: DNA mismatch repair protein MutS
分子 | 名称: DNA mismatch repair protein MutS / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
分子量 | 理論値: 95.397898 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MSAIENFDAH TPMMQQYLRL KAQHPEILLF YRMGDFYELF YDDAKRASQL LDISLTKRGA SAGEPIPMAG IPYHAVENYL AKLVNQGES VAICEQIGDP ATSKGPVERK VVRIVTPGTI SDEALLQERQ DNLLAAIWQD SKGFGYATLD ISSGRFRLSE P ADRETMAA ...文字列: MSAIENFDAH TPMMQQYLRL KAQHPEILLF YRMGDFYELF YDDAKRASQL LDISLTKRGA SAGEPIPMAG IPYHAVENYL AKLVNQGES VAICEQIGDP ATSKGPVERK VVRIVTPGTI SDEALLQERQ DNLLAAIWQD SKGFGYATLD ISSGRFRLSE P ADRETMAA ELQRTNPAEL LYAEDFAEMS LIEGRRGLRR RPLWEFEIDT ARQQLNLQFG TRDLVGFGVE NAPRGLCAAG CL LQYAKDT QRTTLPHIRS ITMEREQDSI IMDAATRRNL EITQNLAGGA ENTLASVLDC TVTPMGSRML KRWLHMPVRD TRV LLERQQ TIGALQDFTA GLQPVLRQVG DLERILARLA LRTARPRDLA RMRHAFQQLP ELRAQLETVD SAPVQALREK MGEF AELRD LLERAIIDTP PVLVRDGGVI ASGYNEELDE WRALADGATD YLERLEVRER ERTGLDTLKV GFNAVHGYYI QISRG QSHL APINYMRRQT LKNAERYIIP ELKEYEDKVL TSKGKALALE KQLYEELFDL LLPHLEALQQ SASALAELDV LVNLAE RAY TLNYTCPTFI DKPGIRITEG RHPVVEQVLN EPFIANPLNL SPQRRMLIIT GPNMGGKSTY MRQTALIALM AYIGSYV PA QKVEIGPIDR IFTRVGAADD LASGRSTFMV EMTETANILH NATEYSLVLM DEIGRGTSTY DGLSLAWACA ENLANKIK A LTLFATHYFE LTQLPEKMEG VANVHLDALE HGDTIAFMHS VQDGAASKSY GLAVAALAGV PKEVIKRARQ KLRELESIS PNAAATQVDG TQMSLLSVPE ETSPAVEALE NLDPRSLTPR QALEWIYRLK SLV UniProtKB: DNA mismatch repair protein MutS |
-分子 #2: DNA (5'-D(P*CP*TP*AP*TP*AP*GP*GP*GP*CP*GP*AP*AP*TP*TP*GP*GP*GP*TP...
分子 | 名称: DNA (5'-D(P*CP*TP*AP*TP*AP*GP*GP*GP*CP*GP*AP*AP*TP*TP*GP*GP*GP*TP*AP*CP*CP*G)-3') タイプ: dna / ID: 2 詳細: Plasmid DNA molecule (pRC1765), sequence in structure unidentified コピー数: 1 / 分類: DNA |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 6.832414 KDa |
配列 | 文字列: (DC)(DT)(DA)(DT)(DA)(DG)(DG)(DG)(DC)(DG) (DA)(DA)(DT)(DT)(DG)(DG)(DG)(DT)(DA)(DC) (DC)(DG) |
-分子 #3: DNA (5'-D(P*CP*GP*GP*TP*AP*CP*CP*CP*AP*AP*TP*TP*CP*GP*CP*CP*CP*TP...
分子 | 名称: DNA (5'-D(P*CP*GP*GP*TP*AP*CP*CP*CP*AP*AP*TP*TP*CP*GP*CP*CP*CP*TP*AP*TP*AP*G)-3') タイプ: dna / ID: 3 詳細: Plasmid DNA molecule (pRC1765), sequence in structure unidentified コピー数: 1 / 分類: DNA |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 6.672318 KDa |
配列 | 文字列: (DC)(DG)(DG)(DT)(DA)(DC)(DC)(DC)(DA)(DA) (DT)(DT)(DC)(DG)(DC)(DC)(DC)(DT)(DA)(DT) (DA)(DG) |
-分子 #4: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
分子 | 名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: ATP |
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分子量 | 理論値: 507.181 Da |
Chemical component information | ChemComp-ATP: |
-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
濃度 | 1 mg/mL | ||||||||||||
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緩衝液 | pH: 7.5 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR | ||||||||||||
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: blot for 3 seconds before plunging. | ||||||||||||
詳細 | Protein sample was purified over a gel filtration column and mixed with DNA+ATP prior to grid preparation |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-40 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2351 / 平均露光時間: 12.0 sec. / 平均電子線量: 40.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 最大 デフォーカス(補正後): 4.0 µm / 最小 デフォーカス(補正後): 0.5 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 倍率(公称値): 105000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |