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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-42150 | |||||||||
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タイトル | Human Mitochondrial DNA Polymerase Gamma Binary Complex | |||||||||
マップデータ | LocSpiral Processed Map | |||||||||
試料 |
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キーワード | Mitochondrial / DNA Polymerase / TRANSFERASE / TRANSFERASE-DNA complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 gamma DNA polymerase complex / mitochondrial DNA replication / positive regulation of DNA-directed DNA polymerase activity / single-stranded DNA 3'-5' DNA exonuclease activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ / DNA replication proofreading / DNA metabolic process / DNA polymerase processivity factor activity / mitochondrial nucleoid / 付加脱離酵素(リアーゼ); 炭素-酸素リアーゼ類; その他の炭素-酸素リアーゼ ...gamma DNA polymerase complex / mitochondrial DNA replication / positive regulation of DNA-directed DNA polymerase activity / single-stranded DNA 3'-5' DNA exonuclease activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ / DNA replication proofreading / DNA metabolic process / DNA polymerase processivity factor activity / mitochondrial nucleoid / 付加脱離酵素(リアーゼ); 炭素-酸素リアーゼ類; その他の炭素-酸素リアーゼ / 5'-deoxyribose-5-phosphate lyase activity / DNA polymerase binding / 3'-5' exonuclease activity / base-excision repair, gap-filling / Transcriptional activation of mitochondrial biogenesis / base-excision repair / DNA-templated DNA replication / double-stranded DNA binding / in utero embryonic development / protease binding / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / mitochondrial matrix / intracellular membrane-bounded organelle / chromatin binding / protein-containing complex / mitochondrion / DNA binding / identical protein binding / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
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: 2.37 Å | |||||||||
データ登録者 | Park J / Yin YW | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: Sci Adv / 年: 2024 タイトル: An interaction network in the polymerase active site is a prerequisite for Watson-Crick base pairing in Pol γ. 著者: Joon Park / Geoffrey K Herrmann / Arkanil Roy / Christie K Shumate / G Andrés Cisneros / Y Whitney Yin / 要旨: The replication accuracy of DNA polymerase gamma (Pol γ) is essential for mitochondrial genome integrity. Mutation of human Pol γ arginine-853 has been linked to neurological diseases. Although not ...The replication accuracy of DNA polymerase gamma (Pol γ) is essential for mitochondrial genome integrity. Mutation of human Pol γ arginine-853 has been linked to neurological diseases. Although not a catalytic residue, Pol γ arginine-853 mutants are void of polymerase activity. To identify the structural basis for the disease, we determined a crystal structure of the Pol γ mutant ternary complex with correct incoming nucleotide 2'-deoxycytidine 5'-triphosphate (dCTP). Opposite to the wild type that undergoes open-to-closed conformational changes when bound to a correct nucleotide that is essential for forming a catalytically competent active site, the mutant complex failed to undergo the conformational change, and the dCTP did not base pair with its Watson-Crick complementary templating residue. Our studies revealed that arginine-853 coordinates an interaction network that aligns the 3'-end of primer and dCTP with the catalytic residues. Disruption of the network precludes the formation of Watson-Crick base pairing and closing of the active site, resulting in an inactive polymerase. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_42150.map.gz | 64.7 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-42150-v30.xml emd-42150.xml | 21.2 KB 21.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_42150.png | 128.2 KB | ||
Filedesc metadata | emd-42150.cif.gz | 7 KB | ||
その他 | emd_42150_additional_1.map.gz emd_42150_half_map_1.map.gz emd_42150_half_map_2.map.gz | 63 MB 115.9 MB 115.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-42150 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-42150 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_42150_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_42150_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | emd_42150_validation.xml.gz | 14 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_42150_validation.cif.gz | 16.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-42150 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-42150 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8udlMC 8udkC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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_42150.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | LocSpiral Processed Map | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.86 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-追加マップ: Unprocessed Map
ファイル | emd_42150_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Unprocessed Map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half Map A
ファイル | emd_42150_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half Map A | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half Map B
ファイル | emd_42150_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half Map B | ||||||||||||
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 : Human Mitochondrial DNA Polymerase Gamma Binary Complex
全体 | 名称: Human Mitochondrial DNA Polymerase Gamma Binary Complex |
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要素 |
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-超分子 #1: Human Mitochondrial DNA Polymerase Gamma Binary Complex
超分子 | 名称: Human Mitochondrial DNA Polymerase Gamma Binary Complex タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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-超分子 #2: DNA polymerase subunit gamma-1,DNA polymerase subunit gamma-2
超分子 | 名称: DNA polymerase subunit gamma-1,DNA polymerase subunit gamma-2 タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-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: #3-#4 |
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-分子 #1: DNA polymerase subunit gamma-1
分子 | 名称: DNA polymerase subunit gamma-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 139.730703 KDa |
組換発現 | 生物種: Insect cell expression vector pTIE1 (その他) |
配列 | 文字列: MSRLLWRKVA GATVGPGPVP APGRWVSSSV PASDPSDGQR RRQQQQQQQQ QQQQQPQQPQ VLSSEGGQLR HNPLDIQMLS RGLHEQIFG QGGEMPGEAA VRRSVEHLQK HGLWGQPAVP LPDVELRLPP LYGDNLDQHF RLLAQKQSLP YLEAANLLLQ A QLPPKPPA ...文字列: MSRLLWRKVA GATVGPGPVP APGRWVSSSV PASDPSDGQR RRQQQQQQQQ QQQQQPQQPQ VLSSEGGQLR HNPLDIQMLS RGLHEQIFG QGGEMPGEAA VRRSVEHLQK HGLWGQPAVP LPDVELRLPP LYGDNLDQHF RLLAQKQSLP YLEAANLLLQ A QLPPKPPA WAWAEGWTRY GPEGEAVPVA IPEERALVFD VEVCLAEGTC PTLAVAISPS AWYSWCSQRL VEERYSWTSQ LS PADLIPL EVPTGASSPT QRDWQEQLVV GHNVSFDRAH IREQYLIQGS RMRFLDTMSM HMAISGLSSF QRSLWIAAKQ GKH KVQPPT KQGQKSQRKA RRGPAISSWD WLDISSVNSL AEVHRLYVGG PPLEKEPREL FVKGTMKDIR ENFQDLMQYC AQDV WATHE VFQQQLPLFL ERCPHPVTLA GMLEMGVSYL PVNQNWERYL AEAQGTYEEL QREMKKSLMD LANDACQLLS GERYK EDPW LWDLEWDLQE FKQKKAKKVK KEPATASKLP IEGAGAPGDP MDQEDLGPCS EEEEFQQDVM ARACLQKLKG TTELLP KRP QHLPGHPGWY RKLCPRLDDP AWTPGPSLLS LQMRVTPKLM ALTWDGFPLH YSERHGWGYL VPGRRDNLAK LPTGTTL ES AGVVCPYRAI ESLYRKHCLE QGKQQLMPQE AGLAEEFLLT DNSAIWQTVE ELDYLEVEAE AKMENLRAAV PGQPLALT A RGGPKDTQPS YHHGNGPYND VDIPGCWFFK LPHKDGNSCN VGSPFAKDFL PKMEDGTLQA GPGGASGPRA LEINKMISF WRNAHKRISS QMVVWLPRSA LPRAVIRHPD YDEEGLYGAI LPQVVTAGTI TRRAVEPTWL TASNARPDRV GSELKAMVQA PPGYTLVGA DVDSQELWIA AVLGDAHFAG MHGCTAFGWM TLQGRKSRGT DLHSKTATTV GISREHAKIF NYGRIYGAGQ P FAERLLMQ FNHRLTQQEA AEKAQQMYAA TKGLRWYRLS DEGEWLVREL NLPVDRTEGG WISLQDLRKV QRETARKSQW KK WEVVAER AWKGGTESEM FNKLESIATS DIPRTPVLGC CISRALEPSA VQEEFMTSRV NWVVQSSAVD YLHLMLVAMK WLF EEFAID GRFCISIHDE VRYLVREEDR YRAALALQIT NLLTRCMFAY KLGLNDLPQS VAFFSAVDID RCLRKEVTMD CKTP SNPTG MERRYGIPQG EALDIYQIIE LTKGSLEKRS QPGP UniProtKB: DNA polymerase subunit gamma-1 |
-分子 #2: DNA polymerase subunit gamma-2, mitochondrial
分子 | 名称: DNA polymerase subunit gamma-2, mitochondrial / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 54.991 KDa |
組換発現 | 生物種: Insect cell expression vector pTIE1 (その他) |
配列 | 文字列: MRSRVAVRAC HKVCRCLLSG FGGRVDAGQP ELLTERSSPK GGHVKSHAEL EGNGEHPEAP GSGEGSEALL EICQRRHFLS GSKQQLSRD SLLSGCHPGF GPLGVELRKN LAAEWWTSVV VFREQVFPVD ALHHKPGPLL PGDSAFRLVS AETLREILQD K ELSKEQLV ...文字列: MRSRVAVRAC HKVCRCLLSG FGGRVDAGQP ELLTERSSPK GGHVKSHAEL EGNGEHPEAP GSGEGSEALL EICQRRHFLS GSKQQLSRD SLLSGCHPGF GPLGVELRKN LAAEWWTSVV VFREQVFPVD ALHHKPGPLL PGDSAFRLVS AETLREILQD K ELSKEQLV AFLENVLKTS GKLRENLLHG ALEHYVNCLD LVNKRLPYGL AQIGVCFHPV FDTKQIRNGV KSIGEKTEAS LV WFTPPRT SNQWLDFWLR HRLQWWRKFA MSPSNFSSSD CQDEEGRKGN KLYYNFPWGK ELIETLWNLG DHELLHMYPG NVS KLHGRD GRKNVVPCVL SVNGDLDRGM LAYLYDSFQL TENSFTRKKN LHRKVLKLHP CLAPIKVALD VGRGPTLELR QVCQ GLFNE LLENGISVWP GYLETMQSSL EQLYSKYDEM SILFTVLVTE TTLENGLIHL RSRDTTMKEM MHISKLKDFL IKYIS SAKN V UniProtKB: DNA polymerase subunit gamma-2 |
-分子 #3: DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*CP*GP*AP*CP*GP*GP*CP*CP*AP*GP*TP*GP*CP*CP...
分子 | 名称: DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*CP*GP*AP*CP*GP*GP*CP*CP*AP*GP*TP*GP*CP*CP*AP*TP*AP*C)-3') タイプ: dna / ID: 3 / 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: 6.739384 KDa |
配列 | 文字列: (DA)(DA)(DA)(DA)(DC)(DG)(DA)(DC)(DG)(DG) (DC)(DC)(DA)(DG)(DT)(DG)(DC)(DC)(DA)(DT) (DA)(DC) |
-分子 #4: DNA (5'-D(P*AP*GP*GP*TP*AP*TP*GP*GP*CP*AP*CP*TP*GP*GP*CP*CP*GP*TP...
分子 | 名称: DNA (5'-D(P*AP*GP*GP*TP*AP*TP*GP*GP*CP*AP*CP*TP*GP*GP*CP*CP*GP*TP*CP*GP*TP*TP*TP*T)-3') タイプ: dna / ID: 4 / 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: 7.407761 KDa |
配列 | 文字列: (DA)(DG)(DG)(DT)(DA)(DT)(DG)(DG)(DC)(DA) (DC)(DT)(DG)(DG)(DC)(DC)(DG)(DT)(DC)(DG) (DT)(DT)(DT)(DT) |
-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
緩衝液 | pH: 7.5 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 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): 1.5 µm |
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 / 詳細: CryoSPARC Ab-Initio |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.37 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 2027209 |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |