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- EMDB-17944: Cryo-EM structure of an asymmetric nucleosome (10-N-0) from a Gla... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-17944
タイトルCryo-EM structure of an asymmetric nucleosome (10-N-0) from a Glacios/Falcon3EC
マップデータMap from homogeneous refinement in cryosparc.
試料
  • 複合体: 601 nucleosome with 10 additional bp
    • タンパク質・ペプチド: Histone H3.2
    • タンパク質・ペプチド: Histone H4
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2B 1.1
    • DNA: Widom 601 sequence with 10 additional bp on the strong side
    • DNA: Widom 601 sequence with 10 additional bp on the strong side
キーワードNucleosome / NCP / DNA / Histones / DNA BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


structural constituent of chromatin / nucleosome / heterochromatin formation / nucleosome assembly / protein heterodimerization activity / DNA binding / nucleoplasm / nucleus
類似検索 - 分子機能
: / Histone H2B signature. / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone 2A / Histone H2A ...: / Histone H2B signature. / Histone H2A conserved site / Histone H2A 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 / Histone-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Histone H2B 1.1 / Histone H2A type 1 / Histone H4 / Histone H3.2
類似検索 - 構成要素
生物種Xenopus laevis (アフリカツメガエル) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者Gaullier G
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Elife / 年: 2021
タイトル: Structure and dynamics of the chromatin remodeler ALC1 bound to a PARylated nucleosome.
著者: Luka Bacic / Guillaume Gaullier / Anton Sabantsev / Laura C Lehmann / Klaus Brackmann / Despoina Dimakou / Mario Halic / Graeme Hewitt / Simon J Boulton / Sebastian Deindl /
要旨: The chromatin remodeler ALC1 is recruited to and activated by DNA damage-induced poly(ADP-ribose) (PAR) chains deposited by PARP1/PARP2/HPF1 upon detection of DNA lesions. ALC1 has emerged as a ...The chromatin remodeler ALC1 is recruited to and activated by DNA damage-induced poly(ADP-ribose) (PAR) chains deposited by PARP1/PARP2/HPF1 upon detection of DNA lesions. ALC1 has emerged as a candidate drug target for cancer therapy as its loss confers synthetic lethality in homologous recombination-deficient cells. However, structure-based drug design and molecular analysis of ALC1 have been hindered by the requirement for PARylation and the highly heterogeneous nature of this post-translational modification. Here, we reconstituted an ALC1 and PARylated nucleosome complex modified in vitro using PARP2 and HPF1. This complex was amenable to cryo-EM structure determination without cross-linking, which enabled visualization of several intermediate states of ALC1 from the recognition of the PARylated nucleosome to the tight binding and activation of the remodeler. Functional biochemical assays with PARylated nucleosomes highlight the importance of nucleosomal epitopes for productive remodeling and suggest that ALC1 preferentially slides nucleosomes away from DNA breaks.
履歴
登録2023年7月17日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年7月26日-
マップ公開2023年7月26日-
更新2024年2月14日-
現状2024年2月14日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_17944.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_17944.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Map from homogeneous refinement in cryosparc.
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.)
0.95 Å/pix.
x 256 pix.
= 243.712 Å		0.95 Å/pix.
x 256 pix.
= 243.712 Å		0.95 Å/pix.
x 256 pix.
= 243.712 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: 0.952 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: 0.2
最小 - 最大-0.15872094 - 0.6360682
平均 (標準偏差)0.0016911587 (±0.03464744)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 243.712 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_17944_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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マスク #2

ファイルemd_17944_msk_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Map after post-processing with deepEMhancer, using the "tighTarget"...

ファイルemd_17944_additional_1.map
注釈Map after post-processing with deepEMhancer, using the "tighTarget" weights.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half-map A from homogeneous refinement in cryosparc.

ファイルemd_17944_half_map_1.map
注釈Half-map A from homogeneous refinement in cryosparc.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half-map B from homogeneous refinement in cryosparc.

ファイルemd_17944_half_map_2.map
注釈Half-map B from homogeneous refinement in cryosparc.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : 601 nucleosome with 10 additional bp

全体名称: 601 nucleosome with 10 additional bp
要素
  • 複合体: 601 nucleosome with 10 additional bp
    • タンパク質・ペプチド: Histone H3.2
    • タンパク質・ペプチド: Histone H4
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2B 1.1
    • DNA: Widom 601 sequence with 10 additional bp on the strong side
    • DNA: Widom 601 sequence with 10 additional bp on the strong side

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超分子 #1: 601 nucleosome with 10 additional bp

超分子名称: 601 nucleosome with 10 additional bp / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: The histones were recombinantly expressed and purified. The DNA was prepared by PCR. The nucleosomes were assembled by salt gradient dialysis.
分子量理論値: 205.8 KDa

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分子 #1: Histone H3.2

分子名称: Histone H3.2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MARTKQTARK STGGKAPRKQ LATKAARKSA PATGGVKKPH RYRPGTVALR EIRRYQKSTE LLIRKLPFQR LVREIAQDFK TDLRFQSSAV MALQEASEAY LVALFEDTNL AAIHAKRVTI MPKDIQLARR IRGERA

UniProtKB: Histone H3.2

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分子 #2: Histone H4

分子名称: Histone H4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MSGRGKGGKG LGKGGAKRHR KVLRDNIQGI TKPAIRRLAR RGGVKRISGL IYEETRGVLK VFLENVIRDA VTYTEHAKRK TVTAMDVVYA LKRQGRTLYG FGG

UniProtKB: Histone H4

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分子 #3: Histone H2A type 1

分子名称: Histone H2A type 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MSGRGKQGGK TRAKAKTRSS RAGLQFPVGR VHRLLRKGNY AERVGAGAPV YLAAVLEYLT AEILELAGNA ARDNKKTRII PRHLQLAVRN DEELNKLLGR VTIAQGGVLP NIQSVLLPKK TESSKSAKSK

UniProtKB: Histone H2A type 1

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分子 #4: Histone H2B 1.1

分子名称: Histone H2B 1.1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MAKSAPAPKK GSKKAVTKTQ KKDGKKRRKT RKESYAIYVY KVLKQVHPDT GISSKAMSIM NSFVNDVFER IAGEASRLAH YNKRSTITSR EIQTAVRLLL PGELAKHAVS EGTKAVTKYT SAK

UniProtKB: Histone H2B 1.1

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分子 #5: Widom 601 sequence with 10 additional bp on the strong side

分子名称: Widom 601 sequence with 10 additional bp on the strong side
タイプ: dna / ID: 5 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列:
AATCGATGTA TATATCTGAC ACGTGCCTGG AGACTAGGGA GTAATCCCCT TGGCGGTTAA AACGCGGGGG ACAGCGCGTA CGTGCGTTTA AGCGGTGCTA GAGCTGTCTA CGACCAATTG AGCGGCCTCG GCACCGGGAT TCTGATGGTC ACCTAGA

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分子 #6: Widom 601 sequence with 10 additional bp on the strong side

分子名称: Widom 601 sequence with 10 additional bp on the strong side
タイプ: dna / ID: 6 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列:
TCTAGGTGAC CATCAGAATC CCGGTGCCGA GGCCGCTCAA TTGGTCGTAG ACAGCTCTAG CACCGCTTAA ACGCACGTAC GCGCTGTCCC CCGCGTTTTA ACCGCCAAGG GGATTACTCC CTAGTCTCCA GGCACGTGTC AGATATATAC ATCGATT

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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

濃度1.17 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 構成要素:
濃度式名称
20.0 mMTrisTris
0.1 mMEDTAEDTA
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 120 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.04 kPa / 詳細: Pelco easiGlow operated with a 30 mA current.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: Blot time 4s Blot force 0 4 uL of sample were applied on the grid (2 uL on each side of the grid).
詳細At the time of vitrification, the nucleosome sample used had spent about one year stored at 4C (this increases the propensity of nucleosomes to unwrap upon vitrification).

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1537 / 平均電子線量: 40.01 e/Å2 / 詳細: 40 frames per movie
電子線加速電圧: 200 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
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

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画像解析

粒子像選択選択した数: 907065
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
In silico モデル: Output of ab initio reconstruction in cryosparc.
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4.2.1+230427) / 使用した粒子像数: 68401
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4.2.1+230427)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4.2.1+230427)
最終 3次元分類クラス数: 6 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. v4.2.1+230427)
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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