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- PDB-9zqa: Nucleosome with an SSB at SHL -2.8 in complex with the WGR domain... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9zqa
タイトルNucleosome with an SSB at SHL -2.8 in complex with the WGR domain of human PARP2, Class 2
要素
  • DNA (128-MER)
  • DNA (197-MER)
  • DNA (69-MER)
  • Histone H2A
  • Histone H2B
  • Histone H3
  • Histone H4
  • Poly [ADP-ribose] polymerase 2
  • mAb PL2-6 antibody
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA / DNA damage binding protein / DNA BINDING PROTEIN / DNA BINDING PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


HDMs demethylate histones / PKMTs methylate histone lysines / Interleukin-7 signaling / Chromatin modifying enzymes / : / SUMOylation of chromatin organization proteins / Metalloprotease DUBs / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / RCAF complex ...HDMs demethylate histones / PKMTs methylate histone lysines / Interleukin-7 signaling / Chromatin modifying enzymes / : / SUMOylation of chromatin organization proteins / Metalloprotease DUBs / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / RCAF complex / RMTs methylate histone arginines / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / NoRC negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / polytene chromosome band / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / PRC2 methylates histones and DNA / HDACs deacetylate histones / Ub-specific processing proteases / Negative Regulation of CDH1 Gene Transcription / MLL4 and MLL3 complexes regulate expression of PPARG target genes in adipogenesis and hepatic steatosis / RNA Polymerase I Promoter Escape / Regulation of endogenous retroelements by KRAB-ZFP proteins / larval somatic muscle development / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / Transcriptional regulation by small RNAs / Estrogen-dependent gene expression / HATs acetylate histones / response to oxygen-glucose deprivation / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / Oxidative Stress Induced Senescence / UCH proteinases / poly-ADP-D-ribose binding / polytene chromosome / positive regulation of cell growth involved in cardiac muscle cell development / NAD+-protein-serine ADP-ribosyltransferase activity / NAD DNA ADP-ribosyltransferase activity / DNA ADP-ribosylation / poly-ADP-D-ribose modification-dependent protein binding / HDR through MMEJ (alt-NHEJ) / hippocampal neuron apoptotic process / NAD+ ADP-ribosyltransferase / protein auto-ADP-ribosylation / nucleosomal DNA binding / NAD+-protein-aspartate ADP-ribosyltransferase activity / protein poly-ADP-ribosylation / NAD+-protein-glutamate ADP-ribosyltransferase activity / nuclear chromosome / NAD+-protein mono-ADP-ribosyltransferase activity / DNA repair-dependent chromatin remodeling / decidualization / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの / POLB-Dependent Long Patch Base Excision Repair / NAD+ poly-ADP-ribosyltransferase activity / nucleosome binding / site of DNA damage / extrinsic apoptotic signaling pathway / nucleotidyltransferase activity / base-excision repair / DNA Damage Recognition in GG-NER / Dual Incision in GG-NER / Formation of Incision Complex in GG-NER / structural constituent of chromatin / nucleosome / double-strand break repair / heterochromatin formation / nucleosome assembly / chromosome / chromatin organization / damaged DNA binding / protein heterodimerization activity / DNA repair / DNA damage response / chromatin binding / chromatin / protein-containing complex binding / nucleolus / DNA binding / nucleoplasm / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / Poly(ADP-ribose) polymerase, regulatory domain / WGR domain / WGR domain superfamily / WGR domain / WGR domain profile. / Proposed nucleic acid binding domain / Poly(ADP-ribose) polymerase, regulatory domain superfamily / Poly(ADP-ribose) polymerase, regulatory domain / PARP alpha-helical domain profile. ...: / Poly(ADP-ribose) polymerase, regulatory domain / WGR domain / WGR domain superfamily / WGR domain / WGR domain profile. / Proposed nucleic acid binding domain / Poly(ADP-ribose) polymerase, regulatory domain superfamily / Poly(ADP-ribose) polymerase, regulatory domain / PARP alpha-helical domain profile. / Poly(ADP-ribose) polymerase catalytic domain / Poly(ADP-ribose) polymerase, catalytic domain / PARP catalytic domain profile. / : / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone 2A / Histone H2A / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / Histone H3 signature 1. / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 domain / Histone-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Histone H2B / Histone H3 / Histone H4 / Histone H2A / Poly [ADP-ribose] polymerase 2
類似検索 - 構成要素
生物種Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
Homo sapiens (ヒト)
Mus musculus (ハツカネズミ)
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: 3.28 Å
データ登録者Kim, T.H. / Jayathilake, C. / Virk, R.K. / Gregory-Lott, E.R.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM154859 米国
American Cancer SocietyIRG-16-186-21 米国
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2026
タイトル: High-Yield Production of Modified DNA Enables Structural Analysis of PARP2 Recognition of Nucleosomal Single-Strand Breaks.
著者: Chathuni Jayathilake / Clare E Mewhinney / Emily R Gregory-Lott / Rajbinder K Virk / Riya Nair / Junseo Yang / Eun Cho / Alexander G Day / Derek J Taylor / Tae Hun Kim /
要旨: Preparation of high-quality nucleosomal DNA substrates in milligram quantities remains a major bottleneck for mechanistic studies of chromatin-associated processes. Here, we present an optimized ...Preparation of high-quality nucleosomal DNA substrates in milligram quantities remains a major bottleneck for mechanistic studies of chromatin-associated processes. Here, we present an optimized large-scale PCR workflow that enables rapid, low-cost production of diverse nucleosomal DNAs suitable for biochemical assays and high-resolution cryo-EM. Systematic optimization of amplification conditions yields milligram quantities of homogeneous DNA that can be fluorescently or biotin-labeled and enzymatically modified to introduce site-specific single-strand breaks (SSBs) or epigenetic marks. We also engineered an improved Nt.BsmAI nickase variant (R386D) that minimizes undesired double-strand cleavage while maintaining robust nicking activity. Using nucleosomes reconstituted with these engineered DNAs, we demonstrate the versatility of this platform across EMSA, biolayer interferometry, and cryo-EM. Structural analysis reveals how the PARP2 WGR domain engages an SSB within the nucleosome and uncovers associated shifts in H2B tail conformation that facilitate access to lesions positioned near the tail. Overall, this workflow provides a robust and scalable method for generating precisely modified nucleosomal substrates, enabling quantitative and structural dissection of PARP2-mediated DNA damage recognition and the coupled histone H2B tail rearrangements that facilitate lesion accessibility in chromatin.
履歴
登録2025年12月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02026年3月25日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月25日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月25日Data content type: FSC / Part number: 1 / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月25日Data content type: FSC / Part number: 2 / Data content type: FSC / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月25日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年3月25日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年4月8日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin / Item: _citation.journal_volume / _em_admin.last_update
改定 1.12026年4月8日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / em_admin / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _citation.journal_volume / _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: Histone H2A
B: Histone H2A
C: Histone H2B
D: Histone H2B
E: Histone H3
F: Histone H3
G: Histone H4
H: Histone H4
K: DNA (69-MER)
L: DNA (128-MER)
M: DNA (197-MER)
P: Poly [ADP-ribose] polymerase 2
J: mAb PL2-6 antibody
I: mAb PL2-6 antibody


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)303,61714
ポリマ－303,61714
非ポリマー00
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_555x,y,z1

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要素

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タンパク質 , 5種, 9分子 ABCDEFGHP

#1: タンパク質 Histone H2A


分子量: 13388.727 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
遺伝子: His2A, H2a, His2A:CG31618, CG31618, His2A:CG33808, CG33808, His2A:CG33814, CG33814, His2A:CG33817, CG33817, His2A:CG33820, CG33820, His2A:CG33823, CG33823, His2A:CG33826, CG33826, His2A: ...遺伝子: His2A, H2a, His2A:CG31618, CG31618, His2A:CG33808, CG33808, His2A:CG33814, CG33814, His2A:CG33817, CG33817, His2A:CG33820, CG33820, His2A:CG33823, CG33823, His2A:CG33826, CG33826, His2A:CG33829, CG33829, His2A:CG33832, CG33832, His2A:CG33835, CG33835, His2A:CG33838, CG33838, His2A:CG33841, CG33841, His2A:CG33844, CG33844, His2A:CG33847, CG33847, His2A:CG33850, CG33850, His2A:CG33862, CG33862, His2A:CG33865, CG33865
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P84051
#2: タンパク質 Histone H2B


分子量: 13897.275 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
遺伝子: His2B, His2B:CG17949, CG17949, His2B:CG33868, CG33868, His2B:CG33870, CG33870, His2B:CG33872, CG33872, His2B:CG33874, CG33874, His2B:CG33876, CG33876, His2B:CG33878, CG33878, His2B: ...遺伝子: His2B, His2B:CG17949, CG17949, His2B:CG33868, CG33868, His2B:CG33870, CG33870, His2B:CG33872, CG33872, His2B:CG33874, CG33874, His2B:CG33876, CG33876, His2B:CG33878, CG33878, His2B:CG33880, CG33880, His2B:CG33882, CG33882, His2B:CG33884, CG33884, His2B:CG33886, CG33886, His2B:CG33888, CG33888, His2B:CG33890, CG33890, His2B:CG33892, CG33892, His2B:CG33894, CG33894, His2B:CG33896, CG33896, His2B:CG33898, CG33898, His2B:CG33900, CG33900, His2B:CG33902, CG33902, His2B:CG33904, CG33904, His2B:CG33906, CG33906, His2B:CG33908, CG33908, His2B:CG33910, CG33910
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P02283
#3: タンパク質 Histone H3


分子量: 15405.036 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
遺伝子: His3, His3:CG31613, CG31613, His3:CG33803, CG33803, His3:CG33806, CG33806, His3:CG33809, CG33809, His3:CG33812, CG33812, His3:CG33815, CG33815, His3:CG33818, CG33818, His3:CG33821, ...遺伝子: His3, His3:CG31613, CG31613, His3:CG33803, CG33803, His3:CG33806, CG33806, His3:CG33809, CG33809, His3:CG33812, CG33812, His3:CG33815, CG33815, His3:CG33818, CG33818, His3:CG33821, CG33821, His3:CG33824, CG33824, His3:CG33827, CG33827, His3:CG33830, CG33830, His3:CG33833, CG33833, His3:CG33836, CG33836, His3:CG33839, CG33839, His3:CG33842, CG33842, His3:CG33845, CG33845, His3:CG33848, CG33848, His3:CG33851, CG33851, His3:CG33854, CG33854, His3:CG33857, CG33857, His3:CG33860, CG33860, His3:CG33863, CG33863, His3:CG33866, CG33866
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P02299
#4: タンパク質 Histone H4


分子量: 11521.611 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
遺伝子: His4, H4, His4r, H4r, CG3379, His4:CG31611, CG31611, His4:CG33869, CG33869, His4:CG33871, CG33871, His4:CG33873, CG33873, His4:CG33875, CG33875, His4:CG33877, CG33877, His4:CG33879, ...遺伝子: His4, H4, His4r, H4r, CG3379, His4:CG31611, CG31611, His4:CG33869, CG33869, His4:CG33871, CG33871, His4:CG33873, CG33873, His4:CG33875, CG33875, His4:CG33877, CG33877, His4:CG33879, CG33879, His4:CG33881, CG33881, His4:CG33883, CG33883, His4:CG33885, CG33885, His4:CG33887, CG33887, His4:CG33889, CG33889, His4:CG33891, CG33891, His4:CG33893, CG33893, His4:CG33895, CG33895, His4:CG33897, CG33897, His4:CG33899, CG33899, His4:CG33901, CG33901, His4:CG33903, CG33903, His4:CG33905, CG33905, His4:CG33907, CG33907, His4:CG33909, CG33909
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P84040
#8: タンパク質 Poly [ADP-ribose] polymerase 2 / PARP-2 / hPARP-2 / ADP-ribosyltransferase diphtheria toxin-like 2 / ARTD2 / DNA ADP- ...PARP-2 / hPARP-2 / ADP-ribosyltransferase diphtheria toxin-like 2 / ARTD2 / DNA ADP-ribosyltransferase PARP2 / NAD(+) ADP-ribosyltransferase 2 / ADPRT-2 / Poly[ADP-ribose] synthase 2 / pADPRT-2 / Protein poly-ADP-ribosyltransferase PARP2


分子量: 14325.243 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: PARP2, ADPRT2, ADPRTL2 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: Q9UGN5, NAD+ ADP-ribosyltransferase, 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの

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DNA鎖 , 3種, 3分子 KLM

#5: DNA鎖 DNA (69-MER)


分子量: 21238.523 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#6: DNA鎖 DNA (128-MER)


分子量: 39167.000 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#7: DNA鎖 DNA (197-MER)


分子量: 61197.965 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

-
抗体 , 1種, 2分子 JI

#9: 抗体 mAb PL2-6 antibody


分子量: 29631.662 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Sequence corresponds to GenBank IDs X60334 and X60341.
由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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詳細

Has protein modificationY

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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: Nucleosome with an SSB at SHL -2.8 in complex with the WGR domain of human PARP2
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
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
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 %

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: TFS GLACIOS
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）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 49 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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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
1cryoSPARC4.7.0粒子像選択
2PHENIX1.21.2_5419モデル精密化
3EPU画像取得
5cryoSPARC4.7.0CTF補正
10cryoSPARC4.7.0初期オイラー角割当
11cryoSPARC4.7.0最終オイラー角割当
13cryoSPARC4.7.0３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.28 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 51547 / 対称性のタイプ: POINT
精密化最高解像度: 3.28 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00318094
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.56525736
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d26.5934865
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0392873
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052199

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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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