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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8vaq | |||||||||
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タイトル | Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in a Closed-DNA1 conformation | |||||||||
要素 |
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キーワード | REPLICATION/DNA / Bacterial Clamp Loader Complex / REPLICATION / TRANSFERASE-DNA complex / REPLICATION-DNA complex | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 DNA polymerase III, clamp loader complex / Hda-beta clamp complex / bacterial-type DNA replication / replication inhibiting complex / DNA clamp loader activity / DNA polymerase III complex / replisome / regulation of DNA-templated DNA replication initiation / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA polymerase processivity factor activity ...DNA polymerase III, clamp loader complex / Hda-beta clamp complex / bacterial-type DNA replication / replication inhibiting complex / DNA clamp loader activity / DNA polymerase III complex / replisome / regulation of DNA-templated DNA replication initiation / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA polymerase processivity factor activity / error-prone translesion synthesis / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / 3'-5' exonuclease activity / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / DNA-templated DNA replication / DNA replication / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / viral translational frameshifting / DNA damage response / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) synthetic construct (人工物) | |||||||||
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: 3.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Landeck, J.T. / Kelch, B.A. | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
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引用 | ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2024 タイトル: Differences between bacteria and eukaryotes in clamp loader mechanism, a conserved process underlying DNA replication. 著者: Jacob T Landeck / Joshua Pajak / Emily K Norman / Emma L Sedivy / Brian A Kelch / 要旨: Clamp loaders are pentameric ATPases that place circular sliding clamps onto DNA, where they function in DNA replication and genome integrity. The central activity of a clamp loader is the opening of ...Clamp loaders are pentameric ATPases that place circular sliding clamps onto DNA, where they function in DNA replication and genome integrity. The central activity of a clamp loader is the opening of the ring-shaped sliding clamp and the subsequent binding to primer-template (p/t)-junctions. The general architecture of clamp loaders is conserved across all life, suggesting that their mechanism is retained. Recent structural studies of the eukaryotic clamp loader replication factor C (RFC) revealed that it functions using a crab-claw mechanism, where clamp opening is coupled to a massive conformational change in the loader. Here we investigate the clamp loading mechanism of the Escherichia coli clamp loader at high resolution using cryo-electron microscopy. We find that the E. coli clamp loader opens the clamp using a crab-claw motion at a single pivot point, whereas the eukaryotic RFC loader uses motions distributed across the complex. Furthermore, we find clamp opening occurs in multiple steps, starting with a partly open state with a spiral conformation, and proceeding to a wide open clamp in a surprising planar geometry. Finally, our structures in the presence of p/t-junctions illustrate how the clamp closes around p/t-junctions and how the clamp loader initiates release from the loaded clamp. Our results reveal mechanistic distinctions in a macromolecular machine that is conserved across all domains of life. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8vaq.cif.gz | 553.2 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8vaq.ent.gz | 375 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8vaq.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 8vaq_validation.pdf.gz | 1.8 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8vaq_full_validation.pdf.gz | 1.8 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8vaq_validation.xml.gz | 84.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8vaq_validation.cif.gz | 124.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/va/8vaq ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/va/8vaq | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 43099MC 8valC 8vamC 8vanC 8vapC 8varC 8vasC 8vatC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ 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
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-DNA polymerase III subunit ... , 3種, 5分子 ABCDE
#1: タンパク質 | 分子量: 38745.574 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: holA / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P28630 | ||
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#2: タンパク質 | 分子量: 41803.168 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: dnaX, dnaZ, dnaZX, b0470, JW0459 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P06710, DNA-directed DNA polymerase #3: タンパク質 | | 分子量: 37272.801 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: holB / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P28631 |
-タンパク質 , 1種, 2分子 FG
#4: タンパク質 | 分子量: 40922.816 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: dnaN / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A988 |
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-DNA鎖 , 2種, 2分子 HI
#5: DNA鎖 | 分子量: 6136.008 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
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#6: DNA鎖 | 分子量: 9172.891 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
-非ポリマー , 4種, 13分子
#7: 化合物 | ChemComp-ZN / #8: 化合物 | #9: 化合物 | #10: 化合物 | |
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-詳細
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
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in a Closed-DNA1 conformation タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#6 / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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分子量 | 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 8 |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3 |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
顕微鏡 | モデル: TFS TALOS |
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電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2400 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm |
撮影 | 電子線照射量: 49.65 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 2241835 | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 32865 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 91.9 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 84.26 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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