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万見
- EMDB-18793: Cryo-EM density map of DNMT3A1-DNMT3L on a human H2AKc119ub nucle... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-18793
タイトルCryo-EM density map of DNMT3A1-DNMT3L on a human H2AKc119ub nucleosome at 5.1 A resolution
マップデータDNMT3A1-DNMT3L_H2AKc119ub_unmaskedmap1
試料
  • 複合体: DNMT3A1-DNMT3L in complex with a human H2AKc119ub nucleosome wrapped with 195bp of Widom-601 positioning DNA
    • 複合体: H2AKc119ub Nucleosome wrapped with 195 bp Widom601 DNA
      • タンパク質・ペプチド: Histone H3
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2AK119C
      • タンパク質・ペプチド: ubiquitin
      • タンパク質・ペプチド: Histone H4
      • タンパク質・ペプチド: DNMT3L
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2B
      • DNA: 195bp Widom601 DNA
    • 複合体: DNMT3A1-DNMT3L complex
      • タンパク質・ペプチド: DNMT3A1
キーワードChromatin / Nucleosome / methyltransferase / Ubiquitin / DNA BINDING PROTEIN
生物種Homo sapiens (ヒト) / 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: 5.1 Å
データ登録者Wapenaar H / Wilson MD
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust210493/Z/18/Z 英国
引用ジャーナル: EMBO Rep / 年: 2024
タイトル: The N-terminal region of DNMT3A engages the nucleosome surface to aid chromatin recruitment.
著者: Hannah Wapenaar / Gillian Clifford / Willow Rolls / Moira Pasquier / Hayden Burdett / Yujie Zhang / Gauri Deák / Juan Zou / Christos Spanos / Mark R D Taylor / Jacquie Mills / James A Watson ...著者: Hannah Wapenaar / Gillian Clifford / Willow Rolls / Moira Pasquier / Hayden Burdett / Yujie Zhang / Gauri Deák / Juan Zou / Christos Spanos / Mark R D Taylor / Jacquie Mills / James A Watson / Dhananjay Kumar / Richard Clark / Alakta Das / Devisree Valsakumar / Janice Bramham / Philipp Voigt / Duncan Sproul / Marcus D Wilson /
要旨: DNA methyltransferase 3A (DNMT3A) plays a critical role in establishing and maintaining DNA methylation patterns in vertebrates. Here we structurally and biochemically explore the interaction of ...DNA methyltransferase 3A (DNMT3A) plays a critical role in establishing and maintaining DNA methylation patterns in vertebrates. Here we structurally and biochemically explore the interaction of DNMT3A1 with diverse modified nucleosomes indicative of different chromatin environments. A cryo-EM structure of the full-length DNMT3A1-DNMT3L complex with a H2AK119ub nucleosome reveals that the DNMT3A1 ubiquitin-dependent recruitment (UDR) motif interacts specifically with H2AK119ub and makes extensive contacts with the core nucleosome histone surface. This interaction facilitates robust DNMT3A1 binding to nucleosomes, and previously unexplained DNMT3A disease-associated mutations disrupt this interface. Furthermore, the UDR-nucleosome interaction synergises with other DNMT3A chromatin reading elements in the absence of histone ubiquitylation. H2AK119ub does not stimulate DNMT3A DNA methylation activity, as observed for the previously described H3K36me2 mark, which may explain low levels of DNA methylation on H2AK119ub marked facultative heterochromatin. This study highlights the importance of multivalent binding of DNMT3A to histone modifications and the nucleosome surface and increases our understanding of how DNMT3A1 chromatin recruitment occurs.
履歴
登録2023年10月31日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月23日-
マップ公開2024年10月23日-
更新2024年12月18日-
現状2024年12月18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_18793.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_18793.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 15.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈DNMT3A1-DNMT3L_H2AKc119ub_unmaskedmap1
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.)
1.66 Å/pix.
x 160 pix.
= 265.28 Å		1.66 Å/pix.
x 160 pix.
= 265.28 Å		1.66 Å/pix.
x 160 pix.
= 265.28 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: 1.658 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: 0.00638
最小 - 最大-0.010626575 - 0.06812412
平均 (標準偏差)0.00031941046 (±0.0035905677)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ160160160
Spacing160160160
セルA=B=C: 265.28 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_18793_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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追加マップ: Maskedmap1

ファイルemd_18793_additional_1.map
注釈Maskedmap1
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: halfmap1 map1

ファイルemd_18793_half_map_1.map
注釈halfmap1_map1
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: halfmap2 map1

ファイルemd_18793_half_map_2.map
注釈halfmap2_map1
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 : DNMT3A1-DNMT3L in complex with a human H2AKc119ub nucleosome wrap...

全体名称: DNMT3A1-DNMT3L in complex with a human H2AKc119ub nucleosome wrapped with 195bp of Widom-601 positioning DNA
要素
  • 複合体: DNMT3A1-DNMT3L in complex with a human H2AKc119ub nucleosome wrapped with 195bp of Widom-601 positioning DNA
    • 複合体: H2AKc119ub Nucleosome wrapped with 195 bp Widom601 DNA
      • タンパク質・ペプチド: Histone H3
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2AK119C
      • タンパク質・ペプチド: ubiquitin
      • タンパク質・ペプチド: Histone H4
      • タンパク質・ペプチド: DNMT3L
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2B
      • DNA: 195bp Widom601 DNA
    • 複合体: DNMT3A1-DNMT3L complex
      • タンパク質・ペプチド: DNMT3A1

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超分子 #1: DNMT3A1-DNMT3L in complex with a human H2AKc119ub nucleosome wrap...

超分子名称: DNMT3A1-DNMT3L in complex with a human H2AKc119ub nucleosome wrapped with 195bp of Widom-601 positioning DNA
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 147 KDa

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超分子 #2: H2AKc119ub Nucleosome wrapped with 195 bp Widom601 DNA

超分子名称: H2AKc119ub Nucleosome wrapped with 195 bp Widom601 DNA
タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#4, #6-#7, #9
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

+
超分子 #3: DNMT3A1-DNMT3L complex

超分子名称: DNMT3A1-DNMT3L complex / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #8
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Histone H3

分子名称: Histone H3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: C110A, C96S / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
ARTKQTARKS TGGKAPRKQL ATKAARKSAP ATGGVKKPHR YRPGTVALRE IRRYQKSTEL LIRKLPFQRL VREIAQDFKT DLRFQSSAVM ALQEASEAYL VGLFEDTNLA AIHAKRVTIM PKDIQLARRI RGERA

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分子 #2: Histone H2AK119C

分子名称: Histone H2AK119C / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2
詳細: K119C linked to ubiquitin via covalent acetone linker
光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
SGRGKQGGKA RAKAKTRSSR AGLQFPVGRV HRLLRKGNYA ERVGAGAPVY LAAVLEYLTA EILELAGNAA RDNKKTRIIP RHLQLAIRND EELNKLLGKV TIAQGGVLPN IQAVLLPKCT ESHHKAKGK

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分子 #3: ubiquitin

分子名称: ubiquitin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3
詳細: G76C covalently liked with acetone linker to H2AK119C
光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
QIFVKTLTGK TITLEVEPSD TIENVKAKIQ DKEGIPPDQQ RLIFAGKQLE DGRTLSDYNI QKESTLHLVL RLRGC

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分子 #4: Histone H4

分子名称: Histone H4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
SGRGKGGKGL GKGGAKRHRK VLRDNIQGIT KPAIRRLARR GGVKRISGLI YEETRGVLKV FLENVIRDAV TYTEHAKRKT VTAMDVVYAL KRQGRTLYGF GG

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分子 #6: DNMT3L

分子名称: DNMT3L / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / 詳細: strep tag on C-terminus / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: SNMAAIPALD PEAEPSMDVI LVGSSELSSS VSPGTGRDLI AYEVKANQRN IEDICICCGS LQVHTQHPLF EGGICAPCKD KFLDALFLYD DDGYQSYCSI CCSGETLLIC GNPDCTRCYC FECVDSLVGP GTSGKVHAMS NWVCYLCLPS SRSGLLQRRR KWRSQLKAFY ...文字列:
SNMAAIPALD PEAEPSMDVI LVGSSELSSS VSPGTGRDLI AYEVKANQRN IEDICICCGS LQVHTQHPLF EGGICAPCKD KFLDALFLYD DDGYQSYCSI CCSGETLLIC GNPDCTRCYC FECVDSLVGP GTSGKVHAMS NWVCYLCLPS SRSGLLQRRR KWRSQLKAFY DRESENPLEM FETVPVWRRQ PVRVLSLFED IKKELTSLGF LESGSDPGQL KHVVDVTDTV RKDVEEWGPF DLVYGATPPL GHTCDRPPSW YLFQFHRLLQ YARPKPGSPR PFFWMFVDNL VLNKEDLDVA SRFLEMEPVT IPDVHGGSLQ NAVRVWSNIP AIRSRHWALV SEEELSLLAQ NKQSSKLAAK WPTKLVKNCF LPLREYFKYF STELTSSLGS SVWSHPQFEK

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分子 #7: Histone H2B

分子名称: Histone H2B / タイプ: protein_or_peptide / ID: 7 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
PEPAKSAPAP KKGSKKAVTK AQKKDGKKRK RSRKESYSVY VYKVLKQVHP DTGISSKAMG IMNSFVNDIF ERIAGEASRL AHYNKRSTIT SREIQTAVRL LLPGELAKHA VSEGTKAVTK YTSSK

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分子 #8: DNMT3A1

分子名称: DNMT3A1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 8 / 詳細: coexpressed with DNMT3L / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: SNAMPAMPSS GPGDTSSSAA EREEDRKDGE EQEEPRGKEE RQEPSTTARK VGRPGRKRKH PPVESGDTPK DPAVISKSPS MAQDSGASEL LPNGDLEKRS EPQPEEGSPA GGQKGGAPAE GEGAAETLPE ASRAVENGCC TPKEGRGAPA EAGKEQKETN IESMKMEGSR ...文字列:
SNAMPAMPSS GPGDTSSSAA EREEDRKDGE EQEEPRGKEE RQEPSTTARK VGRPGRKRKH PPVESGDTPK DPAVISKSPS MAQDSGASEL LPNGDLEKRS EPQPEEGSPA GGQKGGAPAE GEGAAETLPE ASRAVENGCC TPKEGRGAPA EAGKEQKETN IESMKMEGSR GRLRGGLGWE SSLRQRPMPR LTFQAGDPYY ISKRKRDEWL ARWKREAEKK AKVIAGMNAV EENQGPGESQ KVEEASPPAV QQPTDPASPT VATTPEPVGS DAGDKNATKA GDDEPEYEDG RGFGIGELVW GKLRGFSWWP GRIVSWWMTG RSRAAEGTRW VMWFGDGKFS VVCVEKLMPL SSFCSAFHQA TYNKQPMYRK AIYEVLQVAS SRAGKLFPVC HDSDESDTAK AVEVQNKPMI EWALGGFQPS GPKGLEPPEE EKNPYKEVYT DMWVEPEAAA YAPPPPAKKP RKSTAEKPKV KEIIDERTRE RLVYEVRQKC RNIEDICISC GSLNVTLEHP LFVGGMCQNC KNCFLECAYQ YDDDGYQSYC TICCGGREVL MCGNNNCCRC FCVECVDLLV GPGAAQAAIK EDPWNCYMCG HKGTYGLLRR REDWPSRLQM FFANNHDQEF DPPKVYPPVP AEKRKPIRVL SLFDGIATGL LVLKDLGIQV DRYIASEVCE DSITVGMVRH QGKIMYVGDV RSVTQKHIQE WGPFDLVIGG SPCNDLSIVN PARKGLYEGT GRLFFEFYRL LHDARPKEGD DRPFFWLFEN VVAMGVSDKR DISRFLESNP VMIDAKEVSA AHRARYFWGN LPGMNRPLAS TVNDKLELQE CLEHGRIAKF SKVRTITTRS NSIKQGKDQH FPVFMNEKED ILWCTEMERV FGFPVHYTDV SNMSRLARQR LLGRSWSVPV IRHLFAPLKE YFACV

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分子 #9: 195bp Widom601 DNA

分子名称: 195bp Widom601 DNA / タイプ: dna / ID: 9 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列: TGGAGAATCC CGGTGCCGAG GCCGCTCAAT TGGTCGTAGA CAGCTCTAGC ACCGCTTAAA CGCACGTACG CGCTGTCCCC CGCGTTTTAA CCGCCAAGGG GATTACTCCC TAGTCTCCAG GCACGTGTCA GATATATACA TCCTGTCACC ATACGCCCTA ATTAGAGGCG ...文字列:
TGGAGAATCC CGGTGCCGAG GCCGCTCAAT TGGTCGTAGA CAGCTCTAGC ACCGCTTAAA CGCACGTACG CGCTGTCCCC CGCGTTTTAA CCGCCAAGGG GATTACTCCC TAGTCTCCAG GCACGTGTCA GATATATACA TCCTGTCACC ATACGCCCTA ATTAGAGGCG TAATCCCCCA GTTCGCGCGC CCACC

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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0.13 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
15.0 mMC8H18N2O4SHEPES
65.0 mMNaClsodium chloride
1.0 mMC4H10O2S2Dithiothreitol
0.1 mMC15H22N6O5SS-Adenosyl methionine

詳細: 15 mM HEPES pH 7.5, 65 mM NaCl, 1 mM DTT, 0.1 mM S-Adenosyl methionine
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 90 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.038 kPa
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

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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 (6k x 4k) / 実像数: 6969 / 平均電子線量: 61.0 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）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 105000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細Movies were motion corrected with MotionCor2
粒子像選択選択した数: 1824711
初期モデルモデルのタイプ: NONE
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: 5.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4) / 使用した粒子像数: 203347
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)
最終 3次元分類クラス数: 1 / 平均メンバー数/クラス: 203347 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4)
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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