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- EMDB-13500: Cryo-EM reconstruction of the S. cerevisiae replisome-SCF(Dia2) c... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-13500
タイトルCryo-EM reconstruction of the S. cerevisiae replisome-SCF(Dia2) complex, bound to dsDNA (conformation II) - full complex (unsharpened map)
マップデータCryo-EM map (refinement) for the full complex (budding yeast CMG-Csm3-Tof1-Mrc1-Ctf4-PolE-SCF(Dia2)) on double-stranded DNA. Conformation II
試料
  • 複合体: Budding yeast replisome on double-stranded DNA engaged with SCF(Dia2) (conformation II)
機能・相同性
機能・相同性情報


cellular response to bleomycin / DNA secondary structure binding / detection of abiotic stimulus / replication fork arrest / regulation of nuclear cell cycle DNA replication / Switching of origins to a post-replicative state / Unwinding of DNA / cell cycle phase transition / cellular response to cisplatin / DNA replication initiation ...cellular response to bleomycin / DNA secondary structure binding / detection of abiotic stimulus / replication fork arrest / regulation of nuclear cell cycle DNA replication / Switching of origins to a post-replicative state / Unwinding of DNA / cell cycle phase transition / cellular response to cisplatin / DNA replication initiation / epsilon DNA polymerase complex / DNA strand elongation involved in mitotic DNA replication / GINS complex / mitotic DNA replication preinitiation complex assembly / nuclear origin of replication recognition complex / cellular response to hydroxyurea / nucleotide-excision repair, DNA gap filling / anaphase-promoting complex binding / mitotic DNA replication / alpha DNA polymerase:primase complex / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / NEDD8 transferase activity / cullin-RING ubiquitin ligase complex / DNA replication proofreading / CMG complex / DNA replication checkpoint signaling / cellular response to chemical stress / Cul7-RING ubiquitin ligase complex / ubiquitin-dependent protein catabolic process via the C-end degron rule pathway / single-stranded DNA 3'-5' DNA exonuclease activity / DNA replication preinitiation complex / target-directed miRNA degradation / MCM complex / Loss of Function of FBXW7 in Cancer and NOTCH1 Signaling / replication fork protection complex / elongin complex / regulation of phosphorylation / VCB complex / mitotic DNA replication checkpoint signaling / double-strand break repair via break-induced replication / positive regulation of protein autoubiquitination / protein neddylation / mitotic DNA replication initiation / regulation of DNA-templated DNA replication initiation / mitotic intra-S DNA damage checkpoint signaling / NEDD8 ligase activity / Cul5-RING ubiquitin ligase complex / DNA strand elongation involved in DNA replication / negative regulation of response to oxidative stress / 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 / positive regulation of double-strand break repair / ubiquitin-ubiquitin ligase activity / inner cell mass cell proliferation / SCF ubiquitin ligase complex / Cul2-RING ubiquitin ligase complex / Cul4A-RING E3 ubiquitin ligase complex / SCF-dependent proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / Cul4B-RING E3 ubiquitin ligase complex / negative regulation of type I interferon production / ubiquitin ligase complex scaffold activity / Cul3-RING ubiquitin ligase complex / activation of protein kinase activity / branching morphogenesis of an epithelial tube / DNA synthesis involved in DNA repair / cochlea development / leading strand elongation / DNA unwinding involved in DNA replication / G1/S-Specific Transcription / Prolactin receptor signaling / Apoptotic cleavage of cellular proteins / replication fork processing / nuclear replication fork / mitotic G2 DNA damage checkpoint signaling / protein monoubiquitination / DNA replication origin binding / Pausing and recovery of Tat-mediated HIV elongation / Tat-mediated HIV elongation arrest and recovery / cullin family protein binding / HIV elongation arrest and recovery / Pausing and recovery of HIV elongation / positive regulation of double-strand break repair via homologous recombination / DNA replication initiation / PCNA-Dependent Long Patch Base Excision Repair / Activation of the pre-replicative complex / Tat-mediated elongation of the HIV-1 transcript / error-prone translesion synthesis / embryonic organ development / Formation of HIV-1 elongation complex containing HIV-1 Tat / Formation of HIV elongation complex in the absence of HIV Tat / cellular response to interleukin-4 / protein K48-linked ubiquitination / Activation of ATR in response to replication stress / RNA Polymerase II Transcription Elongation / Nuclear events stimulated by ALK signaling in cancer / Formation of RNA Pol II elongation complex / response to UV / base-excision repair, gap-filling / RNA Polymerase II Pre-transcription Events / DNA helicase activity / positive regulation of TORC1 signaling
類似検索 - 分子機能
DNA polymerase epsilon subunit B, N-terminal / DNA polymerases epsilon N terminal / Claspin / Timeless, C-terminal / Timeless PAB domain / Chromosome segregation in meiosis protein 3 / TIPIN/Csm3/Swi3 / Replication Fork Protection Component Swi3 / Timeless / Timeless, N-terminal ...DNA polymerase epsilon subunit B, N-terminal / DNA polymerases epsilon N terminal / Claspin / Timeless, C-terminal / Timeless PAB domain / Chromosome segregation in meiosis protein 3 / TIPIN/Csm3/Swi3 / Replication Fork Protection Component Swi3 / Timeless / Timeless, N-terminal / Timeless protein / DNA polymerase epsilon, subunit B / : / DNA polymerase alpha-binding protein Ctf4, C-terminal domain / Minichromosome loss protein Mcl1, middle region / Minichromosome loss protein, Mcl1, middle region / DNA polymerase epsilon catalytic subunit A, thumb domain / Zinc finger domain of DNA polymerase-epsilon / DNA polymerase epsilon, catalytic subunit A, C-terminal / DNA polymerase epsilon catalytic subunit / Domain of unknown function (DUF1744) / DUF1744 / GINS/PriA/YqbF domain / CDC45 family / DNA replication complex GINS protein Psf2 / CDC45-like protein / GINS complex, subunit Psf1 / GINS complex, subunit Psf3 / GINS complex, subunit Psf3 superfamily / DNA replication complex GINS protein SLD5, C-terminal / GINS, helical bundle-like domain superfamily / GINS complex protein Sld5, alpha-helical domain / DNA replication complex GINS protein SLD5 C-terminus / GINS complex subunit Sld5 / GINS subunit, domain A / GINS complex protein helical bundle domain / : / Leucine rich repeat 4 / Leucine Rich repeats (2 copies) / DNA polymerase alpha/delta/epsilon, subunit B / DNA polymerase alpha/epsilon subunit B / : / MCM5, C-terminal domain / DNA replication licensing factor Mcm5 / DNA replication licensing factor Mcm3 / Mini-chromosome maintenance complex protein 4 / DNA replication licensing factor Mcm6 / DNA replication licensing factor Mcm7 / Mcm6, C-terminal winged-helix domain / MCM6 C-terminal winged-helix domain / Zinc finger, RING-H2-type / RING-H2 zinc finger domain / DNA replication licensing factor Mcm2 / Mini-chromosome maintenance protein 2 / Mini-chromosome maintenance, conserved site / MCM family signature. / Cullin protein neddylation domain / MCM N-terminal domain / MCM N-terminal domain / : / Elongin B / Elongin-C / Cullin, conserved site / Cullin family signature. / Anaphase-promoting complex subunit 4, WD40 domain / Cullin repeat-like-containing domain superfamily / Cullin protein, neddylation domain / Cullin / Cullin protein neddylation domain / MCM OB domain / Mini-chromosome maintenance protein / MCM, AAA-lid domain / MCM P-loop domain / MCM OB domain / MCM AAA-lid domain / MCM family domain profile. / minichromosome maintenance proteins / MCM domain / Anaphase-promoting complex subunit 4 WD40 domain / Cullin / Cullin, N-terminal / Cullin homology domain / Cullin homology domain superfamily / Cullin family / Cullin family profile. / Leucine Rich Repeat / DNA polymerase family B, thumb domain / HMG boxes A and B DNA-binding domains profile. / S-phase kinase-associated protein 1-like / SKP1 component, POZ domain / Skp1 family, tetramerisation domain / Found in Skp1 protein family / high mobility group / High mobility group box domain / High mobility group box domain superfamily / DNA polymerase family B, exonuclease domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, exonuclease domain / DNA polymerase, palm domain superfamily / DNA polymerase type-B family / DNA-directed DNA polymerase, family B
類似検索 - ドメイン・相同性
Cell division control protein 45 homolog / WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 / DNA replication licensing factor MCM3 / DNA replication licensing factor MCM4 / DNA replication licensing factor MCM5 / DNA replication licensing factor MCM7 / DNA replication licensing factor MCM2 / DNA polymerase epsilon subunit 2 / E3 ubiquitin-protein ligase RBX1 / DNA polymerase epsilon catalytic subunit A ...Cell division control protein 45 homolog / WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 / DNA replication licensing factor MCM3 / DNA replication licensing factor MCM4 / DNA replication licensing factor MCM5 / DNA replication licensing factor MCM7 / DNA replication licensing factor MCM2 / DNA polymerase epsilon subunit 2 / E3 ubiquitin-protein ligase RBX1 / DNA polymerase epsilon catalytic subunit A / Cullin-2 / DNA replication licensing factor MCM6 / DNA replication complex GINS protein PSF1 / Elongin-C / Elongin-B / Leucine-rich repeat protein 1 / DNA replication complex GINS protein SLD5 / DNA replication complex GINS protein PSF3 / TIMELESS-interacting protein / Claspin / Protein timeless homolog / DNA replication complex GINS protein PSF2
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.4 Å
データ登録者Jenkyn-Bedford M / Yeeles JTP / Deegan TD
資金援助 英国, 3件
OrganizationGrant number国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UP_1201/12 英国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UU_12016/13 英国
Wellcome Trust204678/Z/16/Z 英国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: A conserved mechanism for regulating replisome disassembly in eukaryotes.
著者: Michael Jenkyn-Bedford / Morgan L Jones / Yasemin Baris / Karim P M Labib / Giuseppe Cannone / Joseph T P Yeeles / Tom D Deegan /
要旨: Replisome disassembly is the final step of eukaryotic DNA replication and is triggered by ubiquitylation of the CDC45-MCM-GINS (CMG) replicative helicase. Despite being driven by evolutionarily ...Replisome disassembly is the final step of eukaryotic DNA replication and is triggered by ubiquitylation of the CDC45-MCM-GINS (CMG) replicative helicase. Despite being driven by evolutionarily diverse E3 ubiquitin ligases in different eukaryotes (SCF in budding yeast, CUL2 in metazoa), replisome disassembly is governed by a common regulatory principle, in which ubiquitylation of CMG is suppressed before replication termination, to prevent replication fork collapse. Recent evidence suggests that this suppression is mediated by replication fork DNA. However, it is unknown how SCF and CUL2 discriminate terminated from elongating replisomes, to selectively ubiquitylate CMG only after termination. Here we used cryo-electron microscopy to solve high-resolution structures of budding yeast and human replisome-E3 ligase assemblies. Our structures show that the leucine-rich repeat domains of Dia2 and LRR1 are structurally distinct, but bind to a common site on CMG, including the MCM3 and MCM5 zinc-finger domains. The LRR-MCM interaction is essential for replisome disassembly and, crucially, is occluded by the excluded DNA strand at replication forks, establishing the structural basis for the suppression of CMG ubiquitylation before termination. Our results elucidate a conserved mechanism for the regulation of replisome disassembly in eukaryotes, and reveal a previously unanticipated role for DNA in preserving replisome integrity.
履歴
登録2021年9月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年11月17日-
マップ公開2021年11月17日-
更新2022年1月19日-
現状2022年1月19日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.00814
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.00814
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_13500.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_13500.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 202.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM map (refinement) for the full complex (budding yeast CMG-Csm3-Tof1-Mrc1-Ctf4-PolE-SCF(Dia2)) on double-stranded DNA. Conformation II
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.06 Å/pix.
x 376 pix.
= 398.56 Å		1.06 Å/pix.
x 376 pix.
= 398.56 Å		1.06 Å/pix.
x 376 pix.
= 398.56 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.06 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.00814 / ムービー #1: 0.00814
最小 - 最大-0.01014723 - 0.031516396
平均 (標準偏差)0.00017769002 (±0.0015928871)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ376376376
Spacing376376376
セルA=B=C: 398.55997 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.061.061.06
M x/y/z376376376
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z398.560398.560398.560
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ440440440
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS376376376
D min/max/mean-0.0100.0320.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Budding yeast replisome on double-stranded DNA engaged with SCF(D...

全体名称: Budding yeast replisome on double-stranded DNA engaged with SCF(Dia2) (conformation II)
要素
  • 複合体: Budding yeast replisome on double-stranded DNA engaged with SCF(Dia2) (conformation II)

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超分子 #1: Budding yeast replisome on double-stranded DNA engaged with SCF(D...

超分子名称: Budding yeast replisome on double-stranded DNA engaged with SCF(Dia2) (conformation II)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#22
詳細: Complex reconstituted in vitro from purified proteins and DNA
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
組換発現生物種: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.6
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 詳細: 15 mA
凍結凍結剤: ETHANE / 詳細: Manual plunger.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 12730 / 平均露光時間: 4.0 sec. / 平均電子線量: 38.8 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.4 µm / 倍率（公称値）: 81000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 2160000
CTF補正ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3)
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3) / 使用した粒子像数: 65390
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3)

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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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