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- EMDB-44095: Cryo-EM structure of Nap1 core -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44095
タイトルCryo-EM structure of Nap1 core
マップデータMain map
試料
  • 複合体: Complex of Kap114 bound to Nap1 and histone H2A-H2B
    • タンパク質・ペプチド: NAP1 isoform 1
キーワードHistone / Chaperone
機能・相同性:
機能・相同性情報
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Jiou J / Fung HYJ / Chook YM
資金援助 米国, 5件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM141461 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM069909 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32GM008203 米国
Welch FoundationI-1532 米国
Cancer Prevention and Research Institute of Texas (CPRIT)RP220582 米国
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: Nap1 and Kap114 co-chaperone H2A-H2B and facilitate targeted histone release in the nucleus.
著者: Ho Yee Joyce Fung / Ashley B Neisman / Natalia E Bernardes / Jenny Jiou / Yuh Min Chook
要旨: Core histones are synthesized and processed in the cytoplasm before transport into the nucleus for assembly into nucleosomes; however, they must also be chaperoned as free histones are toxic. The ...Core histones are synthesized and processed in the cytoplasm before transport into the nucleus for assembly into nucleosomes; however, they must also be chaperoned as free histones are toxic. The importin Kap114 binds and transports histone H2A-H2B into the yeast nucleus, where RanGTP facilitates H2A-H2B release. Kap114 and H2A-H2B also bind the Nap1 histone chaperone, which is found in both the cytoplasm and the nucleus, but how Nap1 and Kap114 cooperate in H2A-H2B processing and nucleosome assembly has been unclear. To understand these mechanisms, we used biochemical and structural analyses to reveal how Nap1, Kap114, H2A-H2B and RanGTP interact. We show that Kap114, H2A-H2B and a Nap1 dimer (Nap1 ) assemble into a 1:1:1 ternary complex. Cryogenic electron microscopy revealed two distinct Kap114/Nap1 /H2A-H2B structures: one of H2A-H2B sandwiched between Nap1 and Kap114, and another in which Nap1 bound to the Kap114·H2A-H2B complex without contacting H2A-H2B. Another Nap1 ·H2A-H2B·Kap114·Ran structure reveals the nuclear complex. Mutagenesis revealed shared critical interfaces in all three structures. Consistent with structural findings, DNA competition experiments demonstrated that Kap114 and Nap1 together chaperone H2A-H2B better than either protein alone. When RanGTP is present, Kap114's chaperoning activity diminishes. However, the presence of Nap1 within the Nap1 ·H2A-H2B·Kap114·Ran quaternary complex restores its ability to chaperone H2A-H2B. This complex effectively deposits H2A-H2B into nucleosomes. Together, these findings suggest that Kap114 and Nap12 provide a sheltered path from cytoplasm to nucleus, facilitating the transfer of H2A-H2B from Kap114 to Nap1 , ultimately directing its specific deposition into nucleosomes.
履歴
登録2024年3月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年11月27日-
マップ公開2024年11月27日-
更新2024年12月11日-
現状2024年12月11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_44095.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_44095.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Main map
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Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.4 Å		0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.4 Å		0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.4 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

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: 0.06
最小 - 最大-0.21768728 - 0.37529027
平均 (標準偏差)0.000150311 (±0.009153976)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ280280280
Spacing280280280
セルA=B=C: 232.4 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: Half B

ファイルemd_44095_half_map_1.map
注釈Half 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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ハーフマップ: Half A

ファイルemd_44095_half_map_2.map
注釈Half 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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試料の構成要素

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全体 : Complex of Kap114 bound to Nap1 and histone H2A-H2B

全体名称: Complex of Kap114 bound to Nap1 and histone H2A-H2B
要素
  • 複合体: Complex of Kap114 bound to Nap1 and histone H2A-H2B
    • タンパク質・ペプチド: NAP1 isoform 1

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超分子 #1: Complex of Kap114 bound to Nap1 and histone H2A-H2B

超分子名称: Complex of Kap114 bound to Nap1 and histone H2A-H2B / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / 詳細: crosslinked sample.
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 72 KDa

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分子 #1: NAP1 isoform 1

分子名称: NAP1 isoform 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: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
分子量理論値: 36.182355 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH MLGSLVGQDS GYVGGLPKNV KEKLLSLKTL QSELFEVEKE FQVEMFELEN KFLQKYKPIW EQRSRIISG QEQPKPEQIA KGQEIVESLN ETELLVDEEE KAQNDSEEEQ VKGIPSFWLT ALENLPIVCD TITDRDAEVL E YLQDIGLE ...文字列:
MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH MLGSLVGQDS GYVGGLPKNV KEKLLSLKTL QSELFEVEKE FQVEMFELEN KFLQKYKPIW EQRSRIISG QEQPKPEQIA KGQEIVESLN ETELLVDEEE KAQNDSEEEQ VKGIPSFWLT ALENLPIVCD TITDRDAEVL E YLQDIGLE YLTDGRPGFK LLFRFDSSAN PFFTNDILCK TYFYQKELGY SGDFIYDHAE GCEISWKDNA HNVTVDLEMR KQ RNKTTKQ VRTIEKITPI ESFFNFFDPP KIQNEDQDEE LEEDLEERLA LDYSIGEQLK DKLIPRAVDW FTGAAL

UniProtKB: UNIPROTKB: A0A8H4BY55

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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1.2 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度名称式
20.0 mMTris
150.0 mMsodium chlorideNaCl
2.0 mMTCEP
0.003125 %Triton X-100
グリッドモデル: Quantifoil / 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
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 280 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細Crosslinked sample.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系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 K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1080 / 平均露光時間: 5.4 sec. / 平均電子線量: 59.0 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）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.9 µm / 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
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: 4314112
詳細: Blob picking on 100 micrographs and then further template picking.
初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: Ab-initio reconstruction.
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 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: 230210
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
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Chain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
詳細: AlphaFold Multimer was used to generate initial model.
精密化プロトコル: OTHER
得られたモデル

PDB-9b23:
Cryo-EM structure of Nap1 core

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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)

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  • 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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