+
データを開く
-
基本情報
| 登録情報 | データベース: PDB / ID: 9ekb | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| タイトル | Cryo-EM structure of apo-form human DNA polymerase delta | |||||||||
要素 |
| |||||||||
キーワード | REPLICATION / DNA polymerase delta / human / cryo-EM | |||||||||
| 機能・相同性 | 機能・相同性情報delta DNA polymerase complex / DNA synthesis involved in UV-damage excision repair / zeta DNA polymerase complex / nucleotide-excision repair complex / Cytosolic iron-sulfur cluster assembly / nucleotide-excision repair, DNA gap filling / Polymerase switching / Processive synthesis on the lagging strand / DNA replication proofreading / 3'-5'-DNA exonuclease activity ...delta DNA polymerase complex / DNA synthesis involved in UV-damage excision repair / zeta DNA polymerase complex / nucleotide-excision repair complex / Cytosolic iron-sulfur cluster assembly / nucleotide-excision repair, DNA gap filling / Polymerase switching / Processive synthesis on the lagging strand / DNA replication proofreading / 3'-5'-DNA exonuclease activity / Telomere C-strand (Lagging Strand) Synthesis / Removal of the Flap Intermediate / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH3 (MutSbeta) / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH6 (MutSalpha) / Polymerase switching on the C-strand of the telomere / Processive synthesis on the C-strand of the telomere / Removal of the Flap Intermediate from the C-strand / aggresome / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ / error-free translesion synthesis / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA biosynthetic process / DNA synthesis involved in DNA repair / PCNA-Dependent Long Patch Base Excision Repair / error-prone translesion synthesis / fatty acid homeostasis / mismatch repair / response to UV / base-excision repair, gap-filling / positive regulation of endothelial cell proliferation / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / Termination of translesion DNA synthesis / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / DNA-templated DNA replication / HDR through Homologous Recombination (HRR) / Dual Incision in GG-NER / Dual incision in TC-NER / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / cellular response to UV / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / DNA-directed DNA polymerase / damaged DNA binding / DNA-directed DNA polymerase activity / protein-macromolecule adaptor activity / DNA replication / nucleotide binding / DNA repair / chromatin binding / enzyme binding / DNA binding / zinc ion binding / nucleoplasm / membrane / nucleus / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
| 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: 3.65 Å | |||||||||
データ登録者 | Murakami, K.S. / Shin, Y. | |||||||||
| 資金援助 | 米国, 2件
| |||||||||
引用 | ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2025タイトル: Cryo-EM structure of apo-form human DNA polymerase δ elucidates its minimal DNA synthesis activity without PCNA. 著者: Yeonoh Shin / Mark Hedglin / Katsuhiko S Murakami / ![]() 要旨: DNA polymerase δ (Pol δ) is a key enzyme in eukaryotic DNA replication and genome maintenance, essential for lagging strand synthesis, leading strand initiation, and DNA repair. While human Pol δ ...DNA polymerase δ (Pol δ) is a key enzyme in eukaryotic DNA replication and genome maintenance, essential for lagging strand synthesis, leading strand initiation, and DNA repair. While human Pol δ exhibits high activity and processivity in its holoenzyme form complexed with proliferating cell nuclear antigen (PCNA), it shows minimal DNA synthesis activity without PCNA, the molecular basis of which remains unclear. Here, we present the cryo-EM structure of the apo-form human Pol δ, comprising the catalytic subunit p125 and regulatory subunits p66, p50, and p12, at an overall resolution of 3.65 Å. We identified an acidic α-helix at the N terminus of p125, which occupies the single-stranded DNA-binding cavity within the polymerase domain in the apo-form Pol δ. This interaction likely inhibits DNA binding in the absence of PCNA, explaining the low activity of apo-form Pol δ. The acidic α-helix is absent in yeast Pol δ, providing a molecular explanation for species-specific differences in PCNA-independent Pol δ activity. These findings provide critical insights into the regulatory mechanisms of Pol δ and its reliance on PCNA for efficient DNA synthesis. | |||||||||
| 履歴 |
|
-
構造の表示
| 構造ビューア | 分子: Molmil Jmol/JSmol |
|---|
-
ダウンロードとリンク
-
ダウンロード
| PDBx/mmCIF形式 | 9ekb.cif.gz | 321.9 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
|---|---|---|---|---|
| PDB形式 | pdb9ekb.ent.gz | 244.9 KB | 表示 | PDB形式 |
| PDBx/mmJSON形式 | 9ekb.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
| アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ek/9ekb ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ek/9ekb | HTTPS FTP |
|---|
-関連構造データ
| 関連構造データ | ![]() 48117MC 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 ( |
|---|---|
| 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 | ![]()
|
|---|---|
| 1 |
|
-
要素
-タンパク質 , 1種, 1分子 A
| #1: タンパク質 | 分子量: 123785.922 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: POLD1, POLD / プラスミド: pET-POLD4/1 / 詳細 (発現宿主): Amp resistant / 発現宿主: ![]() 参照: UniProt: P28340, DNA-directed DNA polymerase, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ |
|---|
-DNA polymerase delta subunit ... , 3種, 3分子 BCD
| #2: タンパク質 | 分子量: 51338.168 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: POLD2 / プラスミド: pGBM-POLD2/3 / 詳細 (発現宿主): streptomycin resistant / 発現宿主: ![]() |
|---|---|
| #3: タンパク質 | 分子量: 51486.359 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: POLD3, KIAA0039 / プラスミド: pGBM-POLD2/3 / 詳細 (発現宿主): streptomycin resistant / 発現宿主: ![]() |
| #4: タンパク質 | 分子量: 13409.202 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 詳細: C-terminal His6 tag was added from pET20(+) vector by inserting PolD4 gene at NdelI-XhoI digested sites 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: POLD4, POLDS / プラスミド: pET-POLD4/1 / 詳細 (発現宿主): Amp resistant / 発現宿主: ![]() |
-非ポリマー , 2種, 2分子 


| #5: 化合物 | ChemComp-ZN / |
|---|---|
| #6: 化合物 | ChemComp-SF4 / |
-詳細
| 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
|---|---|
| Has protein modification | N |
-実験情報
-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 |
-
試料調製
| 構成要素 | 名称: Human DNA polymerase delta / タイプ: COMPLEX / 詳細: Apo-form of the Human DNA polymerase delta / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT |
|---|---|
| 分子量 | 値: 0.240692 MDa / 実験値: NO |
| 由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
| 由来(組換発現) | 生物種: ![]() |
| 緩衝液 | pH: 7.5 詳細: 10 mM HEPES-NaOH (pH 7.5), 120 mM NaCl, 2 % glycerol, 8 mM of CHAPSO |
| 緩衝液成分 | 濃度: 10 mM / 名称: Hepes / 式: Hepes-NaOH |
| 試料 | 濃度: 1.44 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: glow-discharged C-Flat Holey Carbon grid (CF-2/1-4Cu-50) |
| 試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil |
| 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: 277.15 K |
-
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: TFS KRIOS |
| 電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER |
| 電子レンズ | モード: OTHER / 倍率(公称値): 81000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / Cs: 2.7 mm |
| 試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN |
| 撮影 | 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 6915 |
-
解析
| EMソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: dev_5330 / カテゴリ: 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: 3.65 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 114792 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT |
| 精密化 | 交差検証法: NONE |
ムービー
コントローラー
万見について




Homo sapiens (ヒト)
米国, 2件
引用
PDBj









FIELD EMISSION GUN