+データを開く
-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-25577 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | Cryo-EM structure of DNMT5 pseudo-ternary complex solved by incubation with hemimethylated DNA and SAM | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
| |||||||||
キーワード | Cytosine-5 methyltransferase / SNF2 ATPase / TRANSFERASE / hemimethylated DNA / TRANSFERASE-DNA complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 ATP-dependent DNA (cytosine-5-)-methyltransferase activity / DNA (cytosine-5-)-methyltransferase activity / DNA methylation-dependent constitutive heterochromatin formation / ATP-dependent chromatin remodeler activity / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / chromosome / methylation / sequence-specific DNA binding / chromatin binding / ATP hydrolysis activity ...ATP-dependent DNA (cytosine-5-)-methyltransferase activity / DNA (cytosine-5-)-methyltransferase activity / DNA methylation-dependent constitutive heterochromatin formation / ATP-dependent chromatin remodeler activity / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / chromosome / methylation / sequence-specific DNA binding / chromatin binding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / nucleus 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Cryptococcus neoformans (菌類) / Cryptococcus neoformans var. grubii H99 (菌類) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Wang J / Patel DJ | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
| |||||||||
引用 | ジャーナル: Mol Cell / 年: 2022 タイトル: Structural insights into DNMT5-mediated ATP-dependent high-fidelity epigenome maintenance. 著者: Juncheng Wang / Sandra Catania / Chongyuan Wang / M Jason de la Cruz / Beiduo Rao / Hiten D Madhani / Dinshaw J Patel / 要旨: Epigenetic evolution occurs over million-year timescales in Cryptococcus neoformans and is mediated by DNMT5, the first maintenance type cytosine methyltransferase identified in the fungal or protist ...Epigenetic evolution occurs over million-year timescales in Cryptococcus neoformans and is mediated by DNMT5, the first maintenance type cytosine methyltransferase identified in the fungal or protist kingdoms, the first dependent on adenosine triphosphate (ATP), and the most hemimethyl-DNA-specific enzyme known. To understand these novel properties, we solved cryo-EM structures of CnDNMT5 in three states. These studies reveal an elaborate allosteric cascade in which hemimethylated DNA binding first activates the SNF2 ATPase domain by a large rigid body rotation while the target cytosine partially flips out of the DNA duplex. ATP binding then triggers striking structural reconfigurations of the methyltransferase catalytic pocket to enable cofactor binding, completion of base flipping, and catalysis. Bound unmethylated DNA does not open the catalytic pocket and is instead ejected upon ATP binding, driving high fidelity. This unprecedented chaperone-like, enzyme-remodeling role of the SNF2 ATPase domain illuminates how energy is used to enable faithful epigenetic memory. | |||||||||
履歴 |
|
-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
---|---|
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_25577.map.gz | 59.7 MB | EMDBマップデータ形式 | |
---|---|---|---|---|
ヘッダ (付随情報) | emd-25577-v30.xml emd-25577.xml | 15.2 KB 15.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_25577.png | 59.7 KB | ||
Filedesc metadata | emd-25577.cif.gz | 7.5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-25577 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-25577 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_25577_validation.pdf.gz | 558 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | emd_25577_full_validation.pdf.gz | 557.5 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_25577_validation.xml.gz | 5.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_25577_validation.cif.gz | 6.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-25577 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-25577 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
---|---|
「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_25577.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 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
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.064 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
|
-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : DNMT5
全体 | 名称: DNMT5 |
---|---|
要素 |
|
-超分子 #1: DNMT5
超分子 | 名称: DNMT5 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Cryptococcus neoformans (菌類) |
分子量 | 理論値: 260 KDa |
-分子 #1: DNA repair protein Rad8
分子 | 名称: DNA repair protein Rad8 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Cryptococcus neoformans var. grubii H99 (菌類) / 株: H99 / ATCC 208821 / CBS 10515 / FGSC 9487 |
分子量 | 理論値: 263.811656 KDa |
組換発現 | 生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) |
配列 | 文字列: MSYYHHHHHH DYDIPTTENL YFQGAMGSGD DWYEIDYIAD SRVIRRKGRQ ILQYLIHWAG YAVHERTWED EDGIGGEDCA LVQEFYRKN PGKPRLSPSS VRKEVKLARM VEVVITTRRI DGKSRAASST DQPSPHRLGI TSPQANNIGG EDPNPSLTRR P VRSTVSEI ...文字列: MSYYHHHHHH DYDIPTTENL YFQGAMGSGD DWYEIDYIAD SRVIRRKGRQ ILQYLIHWAG YAVHERTWED EDGIGGEDCA LVQEFYRKN PGKPRLSPSS VRKEVKLARM VEVVITTRRI DGKSRAASST DQPSPHRLGI TSPQANNIGG EDPNPSLTRR P VRSTVSEI AKRPTSKKVH PNKKCKASSD DESDFVFEEG EWDEDEDDDN DVDFRSSEDD EDDEQERSAE EPESDEEIIK PA KKTKSSL PKAKLRPKPA NLGGFVTGVR PLNQGLDIKA AVRNMSDDLP PISDIEAMFD HLVSRIPDIV ELVRQLNGRK LRV ATMCSG TESPLLALNM IAKAIKAQHG LTLAFEHVFS CEIEPFKQAY IERNFTPPIL FRDVTELGKK RAHTAYGSMV DVPG DVDIL IAGTSCVDYS NLNNVQQDID ANGESGRTFR GMLQWVKKHQ PPIVILENVC NAPWDKVVEY FGQIDYDAQY TRLDT KEFY IPHTRTRVYL FATPSSSESD DLPEKWAQTV KDLRRPWSSP FEAFLLHTDD PNIHRARLEL ASARAQTDGT SRKTTD WNR CESRHQRARQ DEALGLLRPL TSWQEAGVCK GLDWTWNDWL LAQTERVVDL LEISTLRMAK DGIDSGFKAC IWNVSQN VD RQTGSSKTAL APCLTPNMIP WVTIRGGPVT GREALALQGI PVRELLLTSE NEDQLADLAG NAMTTTVVGS AMIAALKV A CHKITEGANP EKEAALILEK EAVDDEQVAN RIIGEDYLEH HDLDLAKVTK SNLSEILDLA CRSSRHCQCE GQSGTAPNI LECQECSYRA CKSCGGRPEH VYAPCANQRV EPAEFEKRFK GLLPMRVRIA GLTDQCLNAV RKAAEKSNKG SVNDNDWQLW STALLEGIH DAEFRFRYLK RQSTWTAVYE ARRAMLSLVL RNQIPEWRLT IKAPASEPNN SQLRALLLHP VARLQIDIAG Q DVLCGPWE LCIPSMKTID IEITGKGELL PSWQASLGLQ GPFANTTRWS EVEISLQAED ENTLDRKLSG TYQLLPRCGQ AM SSLHKKR PDLSDDGLPQ LYFFLDPTRC GESREDRYVF STSTERLDYG TERPVIARLD SHWREGNEKQ RKVKLDVSGA WVK CPEAHL TAIGGDDIAV VANDAAANEI HRDRATFAIP SSASAISASL TTEGCSHAMA LLSCRVPLDP THSESMWRRG AWAE IDLSH QGNTTFANLA WITERLPPLD GLKNWAHIAD DVSEHVCERC APRPPKIHWI KREGKANKKG NKTKSTIIAF EDKLE AGQY EHALKHRPSP FVVQLRLDQD IGSFRIGLNI VSLAHRALSR LPPTTSEHKI SLSWRLTPGH VTESPQPRRV FILPSN KQD PENSQPEAFK LPLRKEQLRS LWWMLEQEKA TGKTHTFVEE EISESLLPAV GWRAEGKAER PVMVRGGVIA DQVGYGK TV ISIALVAQTL SLPAPEPATP GLIDLKATLI VVPGHLSKQW PNEIARFTGS MFKVIVIQGM KDLQEKTIAE LGKADIIV M ASEIFESDVY WSRLEYLSAQ PREWLHDTQG GRFFCDRLDA AMESLVSQTK ILKEKGSEAA MRAMEDKKKS LVDNVGSKK EVHTAVNFGK RMKGQAYRDK HDSDSKAKPI TKEELERWEA SEDEDDDENS KTYIPIPKFH SFTGSESIFS ASVKKDYKLL PNPVLHMFR FRRVIADEFT YLQKKSLAAV LRLSSSYRWI LSGTPPVSDF AAIRSIATFM GIHLGVEDDG EGDVQYQKAR A KDQTQAEK FHAFREVHSR AWHNRRDELA QEFLNVFVRQ NIAEIEDIPT VEHIHTFKLP ASEGAVYLEL EHHLQALEMQ AR KETKFKN VSQGDRNARL EEALSDSKTA EEALLKRCCH FTLDLSDKTQ DAKSAQEACD HITSARARQL LACQEDLSRS VNQ AIALHG WIKKKGGFSK NDDERQPFAE WIAFSSNISK HQGDIEAARI LLKVIEKCGV KDGNIPPSPS DKQSPSIASG AKMD DVKWQ LREQTHLLRK LVKELVARVR SLRFFEVVRK IQKGKSDAQI VLESSECGHK PSTNPDIEMA ILSCCGHVAC HKCMR KAAA SQRCVKSGEC QAAVRPTNIV KVSSLGVEGE LSSGRYGAKL EHLVNLIHSI PKNERVLVFL QWEDLAGKVS EALSAG RIP HVTLSGSAKS RANTLDRFQS TNADSARVLL LKMNDASAAG SNLTTANHAV FLGPLFTNSL FNYRAVETQA IGRVRRY GQ QKKVHIHRLL ALDTIDMTIF NARRTELKEK TDWEEIPQEE YKGRGSSISM TNEKRTPTLT VKSNPFKRSS SWALASSF R SKKRSMEARD AEGVSDDDEN SELSDII UniProtKB: DNA (cytosine-5-)-methyltransferase DMT5 |
-分子 #2: DNA (5'-D(P*GP*TP*CP*AP*GP*(5CM)P*GP*CP*AP*TP*GP*G)-3')
分子 | 名称: DNA (5'-D(P*GP*TP*CP*AP*GP*(5CM)P*GP*CP*AP*TP*GP*G)-3') タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Cryptococcus neoformans (菌類) |
分子量 | 理論値: 11.168184 KDa |
配列 | 文字列: (DT)(DG)(DT)(DA)(DT)(DG)(DG)(DT)(DC)(DT) (DT)(DA)(DG)(DG)(DC)(DA)(DA)(DT)(DT)(DC) (DT)(DA)(DG)(DT)(DG)(DT)(DC)(DA)(DG) (5CM)(DG)(DC)(DA)(DT)(DG)(DG) |
-分子 #3: DNA (5'-D(*CP*CP*AP*TP*GP*CP*GP*CP*TP*GP*AP*CP*A)-3')
分子 | 名称: DNA (5'-D(*CP*CP*AP*TP*GP*CP*GP*CP*TP*GP*AP*CP*A)-3') タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 1 / 分類: DNA |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Cryptococcus neoformans (菌類) |
分子量 | 理論値: 10.999107 KDa |
配列 | 文字列: (DC)(DC)(DA)(DT)(DG)(DC)(DG)(DC)(DT)(DG) (DA)(DC)(DA)(DC)(DT)(DA)(DG)(DA)(DA)(DT) (DT)(DG)(DC)(DC)(DT)(DA)(DA)(DG)(DA) (DC)(DC)(DA)(DT)(DA)(DC)(DA) |
-分子 #4: ZINC ION
分子 | 名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 5 / 式: ZN |
---|---|
分子量 | 理論値: 65.409 Da |
-実験情報
-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 |
-試料調製
濃度 | 0.19 mg/mL |
---|---|
緩衝液 | pH: 8 |
グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 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: 120 sec. |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 278 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-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) / 平均電子線量: 53.0 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 / 倍率(公称値): 22500 |
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 |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER |
---|---|
最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 50146 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |