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万見
- PDB-8trg: Structure of full-length LexA bound to a RecA filament -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8trg
タイトルStructure of full-length LexA bound to a RecA filament
要素
  • DNA (27-MER)
  • LexA repressor
  • Protein RecA
キーワードSIGNALING PROTEIN/DNA / Damage response / signal transduction / SIGNALING PROTEIN / SIGNALING PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


repressor LexA / DNA polymerase V complex / homologous recombination / recombinational repair / SOS response / ATP-dependent DNA damage sensor activity / DNA-binding transcription repressor activity / response to ionizing radiation / ATP-dependent activity, acting on DNA / translesion synthesis ...repressor LexA / DNA polymerase V complex / homologous recombination / recombinational repair / SOS response / ATP-dependent DNA damage sensor activity / DNA-binding transcription repressor activity / response to ionizing radiation / ATP-dependent activity, acting on DNA / translesion synthesis / protein-DNA complex / cell motility / single-stranded DNA binding / DNA-binding transcription factor binding / DNA recombination / DNA replication / damaged DNA binding / transcription cis-regulatory region binding / serine-type endopeptidase activity / DNA repair / negative regulation of DNA-templated transcription / DNA-templated transcription / DNA damage response / ATP hydrolysis activity / proteolysis / DNA binding / ATP binding / identical protein binding / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
LexA repressor, DNA-binding domain / Transcription regulator LexA / LexA DNA binding domain / Peptidase S24, LexA-like / : / LexA-like / Peptidase S24/S26A/S26B/S26C / Peptidase S24-like / LexA/Signal peptidase-like superfamily / : ...LexA repressor, DNA-binding domain / Transcription regulator LexA / LexA DNA binding domain / Peptidase S24, LexA-like / : / LexA-like / Peptidase S24/S26A/S26B/S26C / Peptidase S24-like / LexA/Signal peptidase-like superfamily / : / : / RecA C-terminal domain / DNA recombination/repair protein RecA, conserved site / DNA recombination and repair protein RecA, C-terminal / recA signature. / DNA recombination and repair protein RecA / recA bacterial DNA recombination protein / 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. / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / 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
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / DNA / DNA (> 10) / LexA repressor / Protein RecA
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
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: 2.93 Å
データ登録者Cory, M.B. / Li, A. / Kohli, R.M.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01-GM127593 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2024
タイトル: The LexA-RecA* structure reveals a cryptic lock-and-key mechanism for SOS activation.
著者: Michael B Cory / Allen Li / Christina M Hurley / Peter J Carman / Ruth A Pumroy / Zachary M Hostetler / Ryann M Perez / Yarra Venkatesh / Xinning Li / Kushol Gupta / E James Petersson / Rahul M Kohli /
要旨: The bacterial SOS response plays a key role in adaptation to DNA damage, including genomic stress caused by antibiotics. SOS induction begins when activated RecA*, an oligomeric nucleoprotein ...The bacterial SOS response plays a key role in adaptation to DNA damage, including genomic stress caused by antibiotics. SOS induction begins when activated RecA*, an oligomeric nucleoprotein filament that forms on single-stranded DNA, binds to and stimulates autoproteolysis of the repressor LexA. Here, we present the structure of the complete Escherichia coli SOS signal complex, constituting full-length LexA bound to RecA*. We uncover an extensive interface unexpectedly including the LexA DNA-binding domain, providing a new molecular rationale for ordered SOS gene induction. We further find that the interface involves three RecA subunits, with a single residue in the central engaged subunit acting as a molecular key, inserting into an allosteric binding pocket to induce LexA cleavage. Given the pro-mutagenic nature of SOS activation, our structural and mechanistic insights provide a foundation for developing new therapeutics to slow the evolution of antibiotic resistance.
履歴
登録2023年8月9日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年11月15日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月22日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年5月29日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title

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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: Protein RecA
B: Protein RecA
C: Protein RecA
D: Protein RecA
E: Protein RecA
F: Protein RecA
G: Protein RecA
H: Protein RecA
I: LexA repressor
J: LexA repressor
L: DNA (27-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)387,18127
ポリマ－382,80111
非ポリマー4,38016
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, assay for oligomerization, Fluorescence anisotropy experiments for complex formation
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質
Protein RecA


分子量: 41119.551 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: recA / プラスミド: pET41 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): BLR / Variant (発現宿主): DE3 / 参照: UniProt: P0A7G6
#2: タンパク質 LexA repressor


分子量: 22612.887 Da / 分子数: 2 / Mutation: K156A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: lexA / プラスミド: pET41 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A7C2
#3: DNA鎖 DNA (27-MER)


分子量: 8618.482 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 詳細: Synthetic oligo / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#4: 化合物
ChemComp-AGS / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-GAMMA-S / ADENOSINE 5'-(3-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE 5'-(GAMMA-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE MONOTHIOPHOSPHATE / ATP-γ-S


分子量: 523.247 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O12P3S
コメント: ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
#5: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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
1SOS Signal Complex consisting of RecA, ssDNA, and LexACOMPLEX#1-#30RECOMBINANT
2RecA* activated filamentCOMPLEX#1, #31RECOMBINANT
3LexA DimerCOMPLEX#21RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
1126 kDa/nmNO
2125 kDa/nmNO
310.48 MDaNO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID株
21Escherichia coli (大腸菌)562K12
32Escherichia coli (大腸菌)562K12
43Escherichia coli (大腸菌)562K12
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID株プラスミド
21Escherichia coli (大腸菌)562BL21/BLR (DE3)pET41
32Escherichia coli (大腸菌)562BL21/BLR (DE3)pET41
43Escherichia coli (大腸菌)562BL21/BLR (DE3)pET41
緩衝液pH: 7.5
詳細: 70 mM Tris, pH 7.5, 150 mM NaCl, 1 mM MgCl2, 2 mM TCEP, 0.25 mM ATPyS
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
170 mMtrisC4H11NO31
2150 mMsodium chlorideNaCl1
31 mMmagnesium chlorideMgCl21
42 mMTCEPC9H15O6P1
50.25 mMATP gamma S tetralithiumC10H12Li4N5O12P3S1
試料濃度: 0.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: 25 mA current / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K / 詳細: Blotting time of 7.0 s; 0.0 blot force

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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 / 詳細: Preliminary grid screening was done manually
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 64000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
試料ホルダ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 5.35 sec. / 電子線照射量: 46.2 e/Å2 / 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: 2748 / 詳細: 40 frames collected 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詳細
1cryoSPARC4.0.3粒子像選択Filament Tracer
2EPU画像取得
4cryoSPARC4.0.3CTF補正Patch CTF Estimation
7UCSF ChimeraX1.3モデルフィッティング
9PHENIX1.20.1モデル精密化
10ISOLDE1.4モデル精密化
13cryoSPARC4.0.3分類3D Classification
14cryoSPARC4.0.3３次元再構成Local Refinement
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称
IDImage processing-ID回転角度/サブユニット (°)軸方向距離/サブユニット (Å)らせん対称軸の対称性
1159.216.23C1
2159.216.23C1
3159.216.23C1
4159.216.23C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 3423408
詳細: cryoSPARC automated Filament Tracer using filament diameter of 100A, 17A separation between segments. Minimum and maximum filament diameters of 90A, 150A respectively. Inspect Picks to filter ...詳細: cryoSPARC automated Filament Tracer using filament diameter of 100A, 17A separation between segments. Minimum and maximum filament diameters of 90A, 150A respectively. Inspect Picks to filter particles with high curvature or sinuosity Local power > 567.940 Local power < 5711.103 Curvature (1/A) < 0.005970 Sinuosity < 1.393924 Low pass filtered particles near micrograph edge.
3次元再構成解像度: 2.93 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 233920 / クラス平均像の数: 2 / 対称性のタイプ: HELICAL
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築詳細: The initial model was generated via benchling plugin for full-length construct sequence
Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00523259
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.65531479
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.7623439
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0453589
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0063947

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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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