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- PDB-8rcf: RAD51 nucleoprotein filament on double-stranded abasic DNA -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8rcf
タイトルRAD51 nucleoprotein filament on double-stranded abasic DNA
要素
  • DNA (5'-D(P*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*A)-3')
  • DNA (5'-D(P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*G)-3')
  • DNA repair protein RAD51 homolog 1
キーワードDNA BINDING PROTEIN / Homologous recombination / DNA replication / abasic DNA
機能・相同性
機能・相同性情報


presynaptic intermediate filament cytoskeleton / mitotic recombination-dependent replication fork processing / chromosome organization involved in meiotic cell cycle / cellular response to camptothecin / DNA recombinase assembly / telomere maintenance via telomere lengthening / positive regulation of DNA ligation / double-strand break repair involved in meiotic recombination / nuclear ubiquitin ligase complex / DNA strand invasion ...presynaptic intermediate filament cytoskeleton / mitotic recombination-dependent replication fork processing / chromosome organization involved in meiotic cell cycle / cellular response to camptothecin / DNA recombinase assembly / telomere maintenance via telomere lengthening / positive regulation of DNA ligation / double-strand break repair involved in meiotic recombination / nuclear ubiquitin ligase complex / DNA strand invasion / mitotic recombination / cellular response to hydroxyurea / DNA strand exchange activity / lateral element / replication-born double-strand break repair via sister chromatid exchange / telomere maintenance via recombination / regulation of DNA damage checkpoint / Impaired BRCA2 binding to PALB2 / single-stranded DNA helicase activity / reciprocal meiotic recombination / Homologous DNA Pairing and Strand Exchange / Defective homologous recombination repair (HRR) due to BRCA1 loss of function / Defective HDR through Homologous Recombination Repair (HRR) due to PALB2 loss of BRCA1 binding function / Defective HDR through Homologous Recombination Repair (HRR) due to PALB2 loss of BRCA2/RAD51/RAD51C binding function / Resolution of D-loop Structures through Synthesis-Dependent Strand Annealing (SDSA) / Resolution of D-loop Structures through Holliday Junction Intermediates / HDR through Single Strand Annealing (SSA) / ATP-dependent DNA damage sensor activity / Impaired BRCA2 binding to RAD51 / regulation of double-strand break repair via homologous recombination / nuclear chromosome / DNA unwinding involved in DNA replication / replication fork processing / Transcriptional Regulation by E2F6 / Presynaptic phase of homologous DNA pairing and strand exchange / ATP-dependent activity, acting on DNA / interstrand cross-link repair / DNA polymerase binding / condensed chromosome / condensed nuclear chromosome / male germ cell nucleus / meiotic cell cycle / cellular response to ionizing radiation / double-strand break repair via homologous recombination / regulation of protein phosphorylation / HDR through Homologous Recombination (HRR) / PML body / Meiotic recombination / single-stranded DNA binding / site of double-strand break / double-stranded DNA binding / DNA recombination / chromosome, telomeric region / mitochondrial matrix / DNA repair / centrosome / DNA damage response / chromatin binding / chromatin / nucleolus / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / ATP hydrolysis activity / protein-containing complex / mitochondrion / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / nucleus / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
DNA recombination/repair protein Rad51 / DNA recombination and repair protein, RecA-like / DNA recombination and repair protein Rad51-like, C-terminal / Rad51 / DNA recombination and repair protein RecA, monomer-monomer interface / RecA family profile 2. / DNA recombination and repair protein RecA-like, ATP-binding domain / RecA family profile 1. / DNA repair Rad51/transcription factor NusA, alpha-helical / Helix-hairpin-helix domain ...DNA recombination/repair protein Rad51 / DNA recombination and repair protein, RecA-like / DNA recombination and repair protein Rad51-like, C-terminal / Rad51 / DNA recombination and repair protein RecA, monomer-monomer interface / RecA family profile 2. / DNA recombination and repair protein RecA-like, ATP-binding domain / RecA family profile 1. / DNA repair Rad51/transcription factor NusA, alpha-helical / Helix-hairpin-helix domain / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / DNA / DNA (> 10) / DNA repair protein RAD51 homolog 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Appleby, R. / Pellegrini, L.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Wellcome Trust221892/Z/20/Z 英国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2024
タイトル: RAD51 protects abasic sites to prevent replication fork breakage.
著者: Yodhara Wijesekara Hanthi / Miguel Angel Ramirez-Otero / Robert Appleby / Anna De Antoni / Luay Joudeh / Vincenzo Sannino / Salli Waked / Alessandra Ardizzoia / Viviana Barra / Daniele ...著者: Yodhara Wijesekara Hanthi / Miguel Angel Ramirez-Otero / Robert Appleby / Anna De Antoni / Luay Joudeh / Vincenzo Sannino / Salli Waked / Alessandra Ardizzoia / Viviana Barra / Daniele Fachinetti / Luca Pellegrini / Vincenzo Costanzo /
要旨: Abasic sites are DNA lesions repaired by base excision repair. Cleavage of unrepaired abasic sites in single-stranded DNA (ssDNA) can lead to chromosomal breakage during DNA replication. How rupture ...Abasic sites are DNA lesions repaired by base excision repair. Cleavage of unrepaired abasic sites in single-stranded DNA (ssDNA) can lead to chromosomal breakage during DNA replication. How rupture of abasic DNA is prevented remains poorly understood. Here, using cryoelectron microscopy (cryo-EM), Xenopus laevis egg extracts, and human cells, we show that RAD51 nucleofilaments specifically recognize and protect abasic sites, which increase RAD51 association rate to DNA. In the absence of BRCA2 or RAD51, abasic sites accumulate as a result of DNA base methylation, oxidation, and deamination, inducing abasic ssDNA gaps that make replicating DNA fibers sensitive to APE1. RAD51 assembled on abasic DNA prevents abasic site cleavage by the MRE11-RAD50 complex, suppressing replication fork breakage triggered by an excess of abasic sites or POLθ polymerase inhibition. Our study highlights the critical role of BRCA2 and RAD51 in safeguarding against unrepaired abasic sites in DNA templates stemming from base alterations, ensuring genomic stability.
履歴
登録2023年12月6日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年9月4日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年9月11日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update

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構造の表示

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 repair protein RAD51 homolog 1
B: DNA repair protein RAD51 homolog 1
C: DNA repair protein RAD51 homolog 1
D: DNA repair protein RAD51 homolog 1
E: DNA repair protein RAD51 homolog 1
F: DNA repair protein RAD51 homolog 1
G: DNA repair protein RAD51 homolog 1
H: DNA repair protein RAD51 homolog 1
I: DNA (5'-D(P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*G)-3')
J: DNA (5'-D(P*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*A)-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)313,85334
ポリマ－309,15410
非ポリマー4,69924
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area52050 Å2
ΔGint-381 kcal/mol
Surface area97320 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質
DNA repair protein RAD51 homolog 1 / HsRAD51 / hRAD51 / RAD51 homolog A


分子量: 37009.125 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RAD51, RAD51A, RECA / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q06609
#2: DNA鎖 DNA (5'-D(P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*GP*(3DR)P*TP*G)-3')


分子量: 6282.902 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
詳細: 3DR refers to an abasic nucleotide. The ribose of the abasic nucleotide is a tetrahydrofurane lacking the hydroxyl group that would naturally be present on position C1 after base hydrolysis. ...詳細: 3DR refers to an abasic nucleotide. The ribose of the abasic nucleotide is a tetrahydrofurane lacking the hydroxyl group that would naturally be present on position C1 after base hydrolysis. The sequence consists of 7 x TG(3DR) + TG, as helically averaged version of the DNA sequence: GGTAT(3DR)CA(3DR)TG(3DR)TA(3DR)AC(3DR)TGAGC, which contains 5 central, equally spaced abasic sites flanked by 5 nucleotides.
由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)
#3: DNA鎖 DNA (5'-D(P*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*AP*CP*CP*A)-3')


分子量: 6798.423 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
詳細: The sequence consists of 7 x CAC + CA, as helically averaged version of the DNA sequence: GCTCACGTCTACCACTGCATACC
由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)
#4: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 16 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
#5: 化合物
ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1RAD51 nucleoprotein filament on double-stranded abasic DNACOMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2DNA repair proteinCOMPLEX#11RECOMBINANT
3DNACOMPLEX#2-#31RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Homo sapiens (ヒト)9606
33Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Escherichia coli (大腸菌)562
33synthetic construct (人工物)32630
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 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 / 倍率（補正後）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 1.2 sec. / 電子線照射量: 52.968 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 10084
詳細: Images were collected in movie mode at 44 frames per movie

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION3.1粒子像選択
2EPU画像取得
4CTFFIND4CTF補正
7Coot0.9.8.1モデルフィッティング
12RELION3.1３次元再構成
13PHENIX1.21rc1-4985モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 56 ° / 軸方向距離/サブユニット: 15.8 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 1791680
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 8853 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 8BR2

8br2


Accession code: 8BR2 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00820573
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.62227974
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.2187749
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0443186
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0053447

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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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