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- PDB-7okq: Cryo-EM Structure of the DDB1-DCAF1-CUL4A-RBX1 Complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7okq
タイトルCryo-EM Structure of the DDB1-DCAF1-CUL4A-RBX1 Complex
要素
  • Cullin-4A
  • DDB1- and CUL4-associated factor 1
  • DNA damage-binding protein 1
  • E3 ubiquitin-protein ligase RBX1
キーワードLIGASE / ubiquitin / E3 / protein degradation
機能・相同性
機能・相同性情報


histone H2AT120 kinase activity / cell competition in a multicellular organism / negative regulation of granulocyte differentiation / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / cellular response to chemical stress / NEDD8 transferase activity / cullin-RING ubiquitin ligase complex / positive regulation by virus of viral protein levels in host cell / V(D)J recombination / regulation of DNA damage checkpoint ...histone H2AT120 kinase activity / cell competition in a multicellular organism / negative regulation of granulocyte differentiation / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / cellular response to chemical stress / NEDD8 transferase activity / cullin-RING ubiquitin ligase complex / positive regulation by virus of viral protein levels in host cell / V(D)J recombination / regulation of DNA damage checkpoint / regulation of nucleotide-excision repair / Cul7-RING ubiquitin ligase complex / ubiquitin-dependent protein catabolic process via the C-end degron rule pathway / epigenetic programming in the zygotic pronuclei / spindle assembly involved in female meiosis / Loss of Function of FBXW7 in Cancer and NOTCH1 Signaling / Cul4-RING E3 ubiquitin ligase complex / positive regulation of protein autoubiquitination / UV-damage excision repair / protein neddylation / NEDD8 ligase activity / biological process involved in interaction with symbiont / Cul5-RING ubiquitin ligase complex / negative regulation of response to oxidative stress / ubiquitin-ubiquitin ligase activity / WD40-repeat domain binding / regulation of mitotic cell cycle phase transition / Cul4A-RING E3 ubiquitin ligase complex / SCF ubiquitin ligase complex / Cul2-RING ubiquitin ligase complex / negative regulation of type I interferon production / Cul4B-RING E3 ubiquitin ligase complex / ubiquitin ligase complex scaffold activity / SCF-dependent proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / Cul3-RING ubiquitin ligase complex / Prolactin receptor signaling / negative regulation of reproductive process / negative regulation of developmental process / protein monoubiquitination / somatic stem cell population maintenance / cullin family protein binding / hemopoiesis / ubiquitin-like ligase-substrate adaptor activity / viral release from host cell / ectopic germ cell programmed cell death / proteasomal protein catabolic process / positive regulation of viral genome replication / positive regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / protein K48-linked ubiquitination / Nuclear events stimulated by ALK signaling in cancer / positive regulation of gluconeogenesis / positive regulation of TORC1 signaling / T cell activation / Regulation of BACH1 activity / intrinsic apoptotic signaling pathway / B cell differentiation / post-translational protein modification / Degradation of DVL / nuclear estrogen receptor binding / nucleotide-excision repair / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / Degradation of GLI1 by the proteasome / Negative regulation of NOTCH4 signaling / cellular response to amino acid stimulus / GSK3B and BTRC:CUL1-mediated-degradation of NFE2L2 / Vif-mediated degradation of APOBEC3G / Hedgehog 'on' state / DNA Damage Recognition in GG-NER / Degradation of GLI2 by the proteasome / GLI3 is processed to GLI3R by the proteasome / FBXL7 down-regulates AURKA during mitotic entry and in early mitosis / RING-type E3 ubiquitin transferase / Degradation of beta-catenin by the destruction complex / negative regulation of canonical Wnt signaling pathway / Oxygen-dependent proline hydroxylation of Hypoxia-inducible Factor Alpha / regulation of circadian rhythm / Dual Incision in GG-NER / Evasion by RSV of host interferon responses / NOTCH1 Intracellular Domain Regulates Transcription / Transcription-Coupled Nucleotide Excision Repair (TC-NER) / Formation of TC-NER Pre-Incision Complex / fibrillar center / Wnt signaling pathway / Regulation of expression of SLITs and ROBOs / Constitutive Signaling by NOTCH1 PEST Domain Mutants / Constitutive Signaling by NOTCH1 HD+PEST Domain Mutants / Formation of Incision Complex in GG-NER / Interleukin-1 signaling / Orc1 removal from chromatin / Dual incision in TC-NER / G1/S transition of mitotic cell cycle / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / Regulation of RAS by GAPs / protein polyubiquitination / positive regulation of protein catabolic process / Regulation of RUNX2 expression and activity / cellular response to UV / KEAP1-NFE2L2 pathway / MAPK cascade / ubiquitin protein ligase activity
類似検索 - 分子機能
VPRBP/DCAF1 family / Lissencephaly type-1-like homology motif / Zinc finger, RING-H2-type / RING-H2 zinc finger domain / LIS1 homology (LisH) motif profile. / LIS1 homology motif / Cullin protein neddylation domain / Cullin, conserved site / Cullin family signature. / Cullin ...VPRBP/DCAF1 family / Lissencephaly type-1-like homology motif / Zinc finger, RING-H2-type / RING-H2 zinc finger domain / LIS1 homology (LisH) motif profile. / LIS1 homology motif / Cullin protein neddylation domain / Cullin, conserved site / Cullin family signature. / Cullin / Cullin repeat-like-containing domain superfamily / Cullin protein, neddylation domain / Cullin protein neddylation domain / Cullin / Cullin, N-terminal / Cullin homology domain / Cullin homology domain superfamily / Cullin family / Cullin family profile. / Cleavage/polyadenylation specificity factor, A subunit, N-terminal / Mono-functional DNA-alkylating methyl methanesulfonate N-term / Cleavage/polyadenylation specificity factor, A subunit, C-terminal / CPSF A subunit region / Zinc finger RING-type profile. / Zinc finger, RING-type / Armadillo-like helical / Armadillo-type fold / Zinc finger, RING/FYVE/PHD-type / Winged helix DNA-binding domain superfamily / WD40-repeat-containing domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
E3 ubiquitin-protein ligase RBX1 / Cullin-4A / DNA damage-binding protein 1 / DDB1- and CUL4-associated factor 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 8.4 Å
データ登録者Mohamed, W.I. / Schenk, A.D. / Kempf, G. / Cavadini, S. / Thoma, N.H.
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2021
タイトル: The CRL4 cullin-RING ubiquitin ligase is activated following a switch in oligomerization state.
著者: Weaam I Mohamed / Andreas D Schenk / Georg Kempf / Simone Cavadini / Anja Basters / Alessandro Potenza / Wassim Abdul Rahman / Julius Rabl / Kurt Reichermeier / Nicolas H Thomä /
要旨: The cullin-4-based RING-type (CRL4) family of E3 ubiquitin ligases functions together with dedicated substrate receptors. Out of the ˜29 CRL4 substrate receptors reported, the DDB1- and CUL4- ...The cullin-4-based RING-type (CRL4) family of E3 ubiquitin ligases functions together with dedicated substrate receptors. Out of the ˜29 CRL4 substrate receptors reported, the DDB1- and CUL4-associated factor 1 (DCAF1) is essential for cellular survival and growth, and its deregulation has been implicated in tumorigenesis. We carried out biochemical and structural studies to examine the structure and mechanism of the CRL4 ligase. In the 8.4 Å cryo-EM map of CRL4 , four CUL4-RBX1-DDB1-DCAF1 protomers are organized into two dimeric sub-assemblies. In this arrangement, the WD40 domain of DCAF1 mediates binding with the cullin C-terminal domain (CTD) and the RBX1 subunit of a neighboring CRL4 protomer. This renders RBX1, the catalytic subunit of the ligase, inaccessible to the E2 ubiquitin-conjugating enzymes. Upon CRL4 activation by neddylation, the interaction between the cullin CTD and the neighboring DCAF1 protomer is broken, and the complex assumes an active dimeric conformation. Accordingly, a tetramerization-deficient CRL4 mutant has higher ubiquitin ligase activity compared to the wild-type. This study identifies a novel mechanism by which unneddylated and substrate-free CUL4 ligases can be maintained in an inactive state.
履歴
登録2021年5月18日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年10月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年11月24日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22021年12月1日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32024年7月10日Group: Data collection / Derived calculations / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_struct_oper_list
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _em_admin.last_update / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - author_defined_assembly
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  • 登録構造単位
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  • マップデータ: EMDB-12964
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構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: DNA damage-binding protein 1
B: DDB1- and CUL4-associated factor 1
C: Cullin-4A
D: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1
E: DNA damage-binding protein 1
F: DDB1- and CUL4-associated factor 1
G: Cullin-4A
H: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1
I: DNA damage-binding protein 1
J: DDB1- and CUL4-associated factor 1
K: Cullin-4A
L: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1
M: DNA damage-binding protein 1
N: DDB1- and CUL4-associated factor 1
O: Cullin-4A
P: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,603,49616
ポリマ－1,603,49616
非ポリマー00
水00
1
A: DNA damage-binding protein 1
B: DDB1- and CUL4-associated factor 1
C: Cullin-4A
D: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1

E: DNA damage-binding protein 1
F: DDB1- and CUL4-associated factor 1
G: Cullin-4A
H: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1

I: DNA damage-binding protein 1
J: DDB1- and CUL4-associated factor 1
K: Cullin-4A
L: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1

M: DNA damage-binding protein 1
N: DDB1- and CUL4-associated factor 1
O: Cullin-4A
P: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,603,49616
ポリマ－1,603,49616
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation3

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要素

#1: タンパク質
DNA damage-binding protein 1 / DDB p127 subunit / DNA damage-binding protein a / DDBa / Damage-specific DNA-binding protein 1 / ...DDB p127 subunit / DNA damage-binding protein a / DDBa / Damage-specific DNA-binding protein 1 / HBV X-associated protein 1 / XAP-1 / UV-damaged DNA-binding factor / UV-damaged DNA-binding protein 1 / UV-DDB 1 / XPE-binding factor / XPE-BF / Xeroderma pigmentosum group E-complementing protein / XPCe


分子量: 129394.898 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DDB1, XAP1 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q16531
#2: タンパク質
DDB1- and CUL4-associated factor 1 / HIV-1 Vpr-binding protein / VprBP / Serine/threonine-protein kinase VPRBP / Vpr-interacting protein


分子量: 171279.094 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: DCAF1, KIAA0800, RIP, VPRBP / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
参照: UniProt: Q9Y4B6, non-specific serine/threonine protein kinase
#3: タンパク質
Cullin-4A / CUL-4A


分子量: 86702.836 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CUL4A / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q13619
#4: タンパク質
E3 ubiquitin-protein ligase RBX1 / E3 ubiquitin-protein transferase RBX1 / Protein ZYP / RING finger protein 75 / RING-box protein 1 / ...E3 ubiquitin-protein transferase RBX1 / Protein ZYP / RING finger protein 75 / RING-box protein 1 / Rbx1 / Regulator of cullins 1 / ROC1


分子量: 13497.240 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RBX1, RNF75, ROC1 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
参照: UniProt: P62877, RING-type E3 ubiquitin transferase, cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: CRL4(DCAF1) / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 45 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
7Cootモデルフィッティング
8UCSF Chimeraモデルフィッティング
11RosettaEMモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 8.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 14000 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 596 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Real-space cross-correlation
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
12HYE

2hye

12HYE1PDBexperimental model
25JK7

5jk7

15JK72PDBexperimental model

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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://pdbjlvh1.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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