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万見
- EMDB-19134: Cryo-EM structure of nucleosome containing Widom603 DNA -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-19134
タイトルCryo-EM structure of nucleosome containing Widom603 DNA
マップデータ
試料
  • 複合体: Human nucleosome containing Widom 603 DNA sequence
    • タンパク質・ペプチド: Histone H3.1
    • タンパク質・ペプチド: Histone H4
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1-B/E
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2B type 1-J
    • DNA: Widom 603 DNA sequence
    • DNA: Widom 603 DNA sequence
キーワードnucleosome / histone complex / DNA BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / negative regulation of megakaryocyte differentiation / protein localization to CENP-A containing chromatin / Chromatin modifying enzymes / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / Packaging Of Telomere Ends / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine / Cleavage of the damaged purine / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere ...negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / negative regulation of megakaryocyte differentiation / protein localization to CENP-A containing chromatin / Chromatin modifying enzymes / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / Packaging Of Telomere Ends / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine / Cleavage of the damaged purine / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected pyrimidine / Cleavage of the damaged pyrimidine / telomere organization / Interleukin-7 signaling / Inhibition of DNA recombination at telomere / RNA Polymerase I Promoter Opening / Meiotic synapsis / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / SUMOylation of chromatin organization proteins / Regulation of endogenous retroelements by the Human Silencing Hub (HUSH) complex / DNA methylation / Condensation of Prophase Chromosomes / Chromatin modifications during the maternal to zygotic transition (MZT) / epigenetic regulation of gene expression / HCMV Late Events / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / ERCC6 (CSB) and EHMT2 (G9a) positively regulate rRNA expression / PRC2 methylates histones and DNA / innate immune response in mucosa / Regulation of endogenous retroelements by KRAB-ZFP proteins / Defective pyroptosis / Regulation of endogenous retroelements by Piwi-interacting RNAs (piRNAs) / HDACs deacetylate histones / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / RNA Polymerase I Promoter Escape / lipopolysaccharide binding / Transcriptional regulation by small RNAs / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / HDMs demethylate histones / G2/M DNA damage checkpoint / NoRC negatively regulates rRNA expression / DNA Damage/Telomere Stress Induced Senescence / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / PKMTs methylate histone lysines / Meiotic recombination / Pre-NOTCH Transcription and Translation / Metalloprotease DUBs / RMTs methylate histone arginines / Activation of anterior HOX genes in hindbrain development during early embryogenesis / Transcriptional regulation of granulopoiesis / HCMV Early Events / antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide / structural constituent of chromatin / UCH proteinases / antibacterial humoral response / nucleosome / heterochromatin formation / nucleosome assembly / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / HATs acetylate histones / RUNX1 regulates transcription of genes involved in differentiation of HSCs / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / chromatin organization / MLL4 and MLL3 complexes regulate expression of PPARG target genes in adipogenesis and hepatic steatosis / Processing of DNA double-strand break ends / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / Oxidative Stress Induced Senescence / defense response to Gram-negative bacterium / Estrogen-dependent gene expression / killing of cells of another organism / gene expression / chromosome, telomeric region / defense response to Gram-positive bacterium / Ub-specific processing proteases / cadherin binding / Amyloid fiber formation / protein heterodimerization activity / negative regulation of cell population proliferation / protein-containing complex / DNA binding / extracellular space / RNA binding / extracellular exosome / extracellular region / nucleoplasm / nucleus / membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / Histone H2B signature. / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone H2A / Histone 2A ...: / Histone H2B signature. / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone H2A / Histone 2A / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / 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 H2A type 1-B/E / Histone H2B type 1-J / Histone H4 / Histone H3.1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / 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: 4.0 Å
データ登録者Motorin NA / Afonin D / Armeev GA / Moiseenko A / Zhao L / Vasiliev V / Oleinikov P / Shaytan A / Shi X / Studitsky V / Sokolova O
資金援助 ロシア, 1件
OrganizationGrant number国
Russian Science Foundation19-74-30003 ロシア
引用ジャーナル: Structure / 年: 2025
タイトル: Structure and dynamics of a nucleosome core particle based on Widom 603 DNA sequence.
著者: Grigoriy A Armeev / Andrey V Moiseenko / Nikita A Motorin / Dmitriy A Afonin / Lei Zhao / Veniamin A Vasilev / Pavel D Oleinikov / Grigory S Glukhov / Georgy S Peters / Vasily M Studitsky / ...著者: Grigoriy A Armeev / Andrey V Moiseenko / Nikita A Motorin / Dmitriy A Afonin / Lei Zhao / Veniamin A Vasilev / Pavel D Oleinikov / Grigory S Glukhov / Georgy S Peters / Vasily M Studitsky / Alexey V Feofanov / Alexey K Shaytan / Xiangyan Shi / Olga S Sokolova /
要旨: Nucleosomes are fundamental elements of chromatin organization that participate in compacting genomic DNA and serve as targets for the binding of numerous regulatory proteins. Currently, over 500 ...Nucleosomes are fundamental elements of chromatin organization that participate in compacting genomic DNA and serve as targets for the binding of numerous regulatory proteins. Currently, over 500 different nucleosome structures are known. Despite the large number of nucleosome structures, all of them were formed on only about twenty different DNA sequences. Using cryo-electron microscopy, we determined the structure of the nucleosome formed on a high-affinity Widom 603 DNA sequence at 4 Å resolution; an atomic model was built. We proposed an integrative modeling approach to study the nucleosomal DNA unwrapping based on the cryoelectron microscopy (cryo-EM) data. We also demonstrated the DNA unwrapping of the Widom 603 nucleosome using small angle X-ray scattering and single particle Förster resonance energy transfer measurements. Our results are consistent with the asymmetry of nucleosomal DNA unwrapping. Our data revealed the dependence of nucleosome structure and dynamics on the sequence of nucleosomal DNA.
履歴
登録2023年12月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年1月1日-
マップ公開2025年1月1日-
更新2025年5月14日-
現状2025年5月14日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_19134.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_19134.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 6.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸X (Sec.)Y (Row.)Z (Col.)
0.83 Å/pix.
x 84 pix.
= 69.72 Å		0.83 Å/pix.
x 144 pix.
= 119.52 Å		0.83 Å/pix.
x 135 pix.
= 112.05 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

これらの図は立方格子座標系で作成されたものです

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.83 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.09
最小 - 最大-0.36586747 - 0.52866614
平均 (標準偏差)0.023833612 (±0.06258501)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin147156183
サイズ14413584
Spacing84144135
セルA: 69.72 Å / B: 119.520004 Å / C: 112.05 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_19134_half_map_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: #1

ファイルemd_19134_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : Human nucleosome containing Widom 603 DNA sequence

全体名称: Human nucleosome containing Widom 603 DNA sequence
要素
  • 複合体: Human nucleosome containing Widom 603 DNA sequence
    • タンパク質・ペプチド: Histone H3.1
    • タンパク質・ペプチド: Histone H4
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1-B/E
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2B type 1-J
    • DNA: Widom 603 DNA sequence
    • DNA: Widom 603 DNA sequence

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超分子 #1: Human nucleosome containing Widom 603 DNA sequence

超分子名称: Human nucleosome containing Widom 603 DNA sequence / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Histone H3.1

分子名称: Histone H3.1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 15.305969 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列:
ARTKQTARKS TGGKAPRKQL ATKAARKSAP ATGGVKKPHR YRPGTVALRE IRRYQKSTEL LIRKLPFQRL VREIAQDFKT DLRFQSSAV MALQEACEAY LVGLFEDTNL CAIHAKRVTI MPKDIQLARR IRGERA

UniProtKB: Histone H3.1

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分子 #2: Histone H4

分子名称: Histone H4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 11.263231 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列:
SGRGKGGKGL GKGGAKRHRK VLRDNIQGIT KPAIRRLARR GGVKRISGLI YEETRGVLKV FLENVIRDAV TYTEHAKRKT VTAMDVVYA LKRQGRTLYG FGG

UniProtKB: Histone H4

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分子 #3: Histone H2A type 1-B/E

分子名称: Histone H2A type 1-B/E / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 14.034355 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列:
SGRGKQGGKA RAKAKTRSSR AGLQFPVGRV HRLLRKGNYS ERVGAGAPVY LAAVLEYLTA EILELAGNAA RDNKKTRIIP RHLQLAIRN DEELNKLLGR VTIAQGGVLP NIQAVLLPKK TESHHKAKGK

UniProtKB: Histone H2A type 1-B/E

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分子 #4: Histone H2B type 1-J

分子名称: Histone H2B type 1-J / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 13.804045 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
PEPAKSAPAP KKGSKKAVTK AQKKDGKKRK RSRKESYSIY VYKVLKQVHP DTGISSKAMG IMNSFVNDIF ERIAGEASRL AHYNKRSTI TSREIQTAVR LLLPGELAKH AVSEGTKAVT KYTSAK

UniProtKB: Histone H2B type 1-J

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分子 #5: Widom 603 DNA sequence

分子名称: Widom 603 DNA sequence / タイプ: dna / ID: 5 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 44.608406 KDa
配列文字列: (DC)(DC)(DA)(DG)(DT)(DT)(DC)(DG)(DC)(DG) (DC)(DG)(DC)(DC)(DC)(DA)(DC)(DC)(DT)(DA) (DC)(DC)(DG)(DT)(DG)(DT)(DG)(DA)(DA) (DG)(DT)(DC)(DG)(DT)(DC)(DA)(DC)(DT)(DC) (DG) (DG)(DG)(DC)(DT)(DT) ...文字列:
(DC)(DC)(DA)(DG)(DT)(DT)(DC)(DG)(DC)(DG) (DC)(DG)(DC)(DC)(DC)(DA)(DC)(DC)(DT)(DA) (DC)(DC)(DG)(DT)(DG)(DT)(DG)(DA)(DA) (DG)(DT)(DC)(DG)(DT)(DC)(DA)(DC)(DT)(DC) (DG) (DG)(DG)(DC)(DT)(DT)(DC)(DT)(DA) (DA)(DG)(DT)(DA)(DC)(DG)(DC)(DT)(DT)(DA) (DG)(DG) (DC)(DC)(DA)(DC)(DG)(DG)(DT) (DA)(DG)(DA)(DG)(DG)(DG)(DC)(DA)(DA)(DT) (DC)(DC)(DA) (DA)(DG)(DG)(DC)(DT)(DA) (DA)(DC)(DC)(DA)(DC)(DC)(DG)(DT)(DG)(DC) (DA)(DT)(DC)(DG) (DA)(DT)(DG)(DT)(DT) (DG)(DA)(DA)(DA)(DG)(DA)(DG)(DG)(DC)(DC) (DC)(DT)(DC)(DC)(DG) (DT)(DC)(DC)(DT) (DT)(DA)(DT)(DT)(DA)(DC)(DT)(DT)(DC)(DA) (DA)(DG)(DT)(DC)(DC)(DC) (DT)(DG)(DG) (DG)(DG)

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分子 #6: Widom 603 DNA sequence

分子名称: Widom 603 DNA sequence / タイプ: dna / ID: 6 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 44.906613 KDa
配列文字列: (DC)(DC)(DC)(DC)(DA)(DG)(DG)(DG)(DA)(DC) (DT)(DT)(DG)(DA)(DA)(DG)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DA)(DG)(DG)(DA)(DC)(DG)(DG)(DA) (DG)(DG)(DG)(DC)(DC)(DT)(DC)(DT)(DT)(DT) (DC) (DA)(DA)(DC)(DA)(DT) ...文字列:
(DC)(DC)(DC)(DC)(DA)(DG)(DG)(DG)(DA)(DC) (DT)(DT)(DG)(DA)(DA)(DG)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DA)(DG)(DG)(DA)(DC)(DG)(DG)(DA) (DG)(DG)(DG)(DC)(DC)(DT)(DC)(DT)(DT)(DT) (DC) (DA)(DA)(DC)(DA)(DT)(DC)(DG)(DA) (DT)(DG)(DC)(DA)(DC)(DG)(DG)(DT)(DG)(DG) (DT)(DT) (DA)(DG)(DC)(DC)(DT)(DT)(DG) (DG)(DA)(DT)(DT)(DG)(DC)(DC)(DC)(DT)(DC) (DT)(DA)(DC) (DC)(DG)(DT)(DG)(DG)(DC) (DC)(DT)(DA)(DA)(DG)(DC)(DG)(DT)(DA)(DC) (DT)(DT)(DA)(DG) (DA)(DA)(DG)(DC)(DC) (DC)(DG)(DA)(DG)(DT)(DG)(DA)(DC)(DG)(DA) (DC)(DT)(DT)(DC)(DA) (DC)(DA)(DC)(DG) (DG)(DT)(DA)(DG)(DG)(DT)(DG)(DG)(DG)(DC) (DG)(DC)(DG)(DC)(DG)(DA) (DA)(DC)(DT) (DG)(DG)

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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

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 6611 / 平均電子線量: 48.0 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.0.3) / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: CryoSPARC ab-initio
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 38918
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.0.3) / 詳細: CryoSPARC ab-initio
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.0.3) / 詳細: CryoSPARC non-uniform refinement
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7vz4


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
詳細: The DNA chains of the initial model (7VZ4) were replaced with mutate_bases tool of 3DNA v2.1 by only swapping the bases itself, while preserving the sugar-phosphate backbone geometry. Prior ...詳細: The DNA chains of the initial model (7VZ4) were replaced with mutate_bases tool of 3DNA v2.1 by only swapping the bases itself, while preserving the sugar-phosphate backbone geometry. Prior to refinements, the set of adaptive restraints for the protein chains (distances and dihedral angles) was created in ISOLDE based on the initial model (7VZ4), along with hydrogen bond restraints for the DNA. ISOLDE refinement was followed by the PHENIX real space refinement, with the protein chains restrained to themselves and the DNA restrained with base-pair hydrogen bonds and planarity.
得られたモデル

PDB-8rgm:
Cryo-EM structure of nucleosome containing Widom603 DNA

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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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