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- EMDB-21958: The negative stain EM structure of the human DNA LigI-PCNA-DNA complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21958
タイトルThe negative stain EM structure of the human DNA LigI-PCNA-DNA complex
マップデータRefined 3D map of full-length human DNA LigI with human PCNA and 32bp non-ligatable nicked DNA.
試料
  • 複合体: Full-length DNA LigI in complex with nicked duplex DNA and PCNA
    • 複合体: DNA ligase I
      • タンパク質・ペプチド: DNA ligase I
    • 複合体: Proliferating Cell Nuclear Antigen
      • タンパク質・ペプチド: Proliferating Cell Nuclear Antigen
    • 複合体: Nicked DNA duplex
      • DNA: Nicked DNA duplex
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / ネガティブ染色法 / 解像度: 19.0 Å
データ登録者Sverzhinsky A / Pascal JM
資金援助 米国, カナダ, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01 GM57479 米国
Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC, Canada)RGPIN-2015-05776 カナダ
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2020
タイトル: Dynamic DNA-bound PCNA complexes co-ordinate Okazaki fragment synthesis, processing and ligation.
著者: Yoshihiro Matsumoto / Rhys C Brooks / Aleksandr Sverzhinsky / John M Pascal / Alan E Tomkinson /
要旨: More than a million Okazaki fragments are synthesized, processed and joined during replication of the human genome. After synthesis of an RNA-DNA oligonucleotide by DNA polymerase α holoenzyme, ...More than a million Okazaki fragments are synthesized, processed and joined during replication of the human genome. After synthesis of an RNA-DNA oligonucleotide by DNA polymerase α holoenzyme, proliferating cell nuclear antigen (PCNA), a homotrimeric DNA sliding clamp and polymerase processivity factor, is loaded onto the primer-template junction by replication factor C (RFC). Although PCNA interacts with the enzymes DNA polymerase δ (Pol δ), flap endonuclease 1 (FEN1) and DNA ligase I (LigI) that complete Okazaki fragment processing and joining, it is not known how the activities of these enzymes are coordinated. Here we describe a novel interaction between Pol δ and LigI that is critical for Okazaki fragment joining in vitro. Both LigI and FEN1 associate with PCNA-Pol δ during gap-filling synthesis, suggesting that gap-filling synthesis is carried out by a complex of PCNA, Pol δ, FEN1 and LigI. Following ligation, PCNA and LigI remain on the DNA, indicating that Pol δ and FEN1 dissociate during 5' end processing and that LigI engages PCNA at the DNA nick generated by FEN1 and Pol δ. Thus, dynamic PCNA complexes coordinate Okazaki fragment synthesis and processing with PCNA and LigI forming a terminal structure of two linked protein rings encircling the ligated DNA.
履歴
登録2020年5月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年1月27日-
マップ公開2021年1月27日-
更新2021年1月27日-
現状2021年1月27日処理サイト: RCSB / 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: 0.023
  • 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: 0.023
  • 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_21958.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_21958.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Refined 3D map of full-length human DNA LigI with human PCNA and 32bp non-ligatable nicked DNA.
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.)
3.28 Å/pix.
x 64 pix.
= 209.92 Å		3.28 Å/pix.
x 64 pix.
= 209.92 Å		3.28 Å/pix.
x 64 pix.
= 209.92 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: 3.28 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: 0.023 / ムービー #1: 0.023
最小 - 最大-0.06672185 - 0.12201776
平均 (標準偏差)0.0012391106 (±0.012408545)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ646464
Spacing646464
セルA=B=C: 209.92 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z3.283.283.28
M x/y/z646464
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z209.920209.920209.920
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ400400400
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS646464
D min/max/mean-0.0670.1220.001

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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 : Full-length DNA LigI in complex with nicked duplex DNA and PCNA

全体名称: Full-length DNA LigI in complex with nicked duplex DNA and PCNA
要素
  • 複合体: Full-length DNA LigI in complex with nicked duplex DNA and PCNA
    • 複合体: DNA ligase I
      • タンパク質・ペプチド: DNA ligase I
    • 複合体: Proliferating Cell Nuclear Antigen
      • タンパク質・ペプチド: Proliferating Cell Nuclear Antigen
    • 複合体: Nicked DNA duplex
      • DNA: Nicked DNA duplex

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超分子 #1: Full-length DNA LigI in complex with nicked duplex DNA and PCNA

超分子名称: Full-length DNA LigI in complex with nicked duplex DNA and PCNA
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
分子量実験値: 220 KDa

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超分子 #2: DNA ligase I

超分子名称: DNA ligase I / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 組換株: Rosetta2

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超分子 #3: Proliferating Cell Nuclear Antigen

超分子名称: Proliferating Cell Nuclear Antigen / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3) / 組換細胞: Rosetta2

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超分子 #4: Nicked DNA duplex

超分子名称: Nicked DNA duplex / タイプ: complex / ID: 4 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: synthetic (人工物)

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分子 #1: DNA ligase I

分子名称: DNA ligase I / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA ligase (ATP)
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH MtRSIMSFFH PKKEGKAKKP EKEASNSSRE TEPPPKAALK EWNGVVSES DSPVKRPGRK AARVLGSEGE EEDEALSPAK GQKPALDCSQ VSPPRPATSP E NNASLSDT SPMDSSPSGI PKRRTARKQL PKRTIQEVLE EQSEDEDREA ...文字列:
MGSSHHHHHH SSGLVPRGSH MtRSIMSFFH PKKEGKAKKP EKEASNSSRE TEPPPKAALK EWNGVVSES DSPVKRPGRK AARVLGSEGE EEDEALSPAK GQKPALDCSQ VSPPRPATSP E NNASLSDT SPMDSSPSGI PKRRTARKQL PKRTIQEVLE EQSEDEDREA KRKKEEEEEE TP KESLTEA EVATEKEGED GDQPTTPPKP LKTSKAETPT ESVSEPEVAT KQELQEEEEQ TKP PRRAPK TLSSFFTPRK PAVKKEVKEE EPGAPGKEGA AEGPLDPSGY NPAKNNYHPV EDAC WKPGQ KVPYLAVART FEKIEEVSAR LRMVETLSNL LRSVVALSPP DLLPVLYLSL NHLGP PQQG LELGVGDGVL LKAVAQATGR QLESVRAEAA EKGDVGLVAE NSRSTQRLML PPPPLT ASG VFSKFRDIAR LTGSASTAKK IDIIKGLFVA CRHSEARFIA RSLSGRLRLG LAEQSVL AA LSQAVSLTPP GQEFPPAMVD AGKGKTAEAR KTWLEEQGMI LKQTFCEVPD LDRIIPVL L EHGLERLPEH CKLSPGIPLK PMLAHPTRGI SEVLKRFEEA AFTCEYKYDG QRAQIHALE GGEVKIFSRN QEDNTGKYPD IISRIPKIKL PSVTSFILDT EAVAWDREKK QIQPFQVLTT RKRKEVDAS EIQVQVCLYA FDLIYLNGES LVREPLSRRR QLLRENFVET EGEFVFATSL D TKDIEQIA EFLEQSVKDS CEGLMVKTLD VDATYEIAKR SHNWLKLKKD YLDGVGDTLD LV VIGAYLG RGKRAGRYGG FLLASYDEDS EELQAICKLG TGFSDEELEE HHQSLKALVL PSP RPYVRI DGAVIPDHWL DPSAVWEVKC ADLSLSPIYP AARGLVDSDK GISLRFPRFI RVRE DKQPE QATTSAQVAC LYRKQSQIQN QQGEDSGSDP EDTY

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分子 #2: Proliferating Cell Nuclear Antigen

分子名称: Proliferating Cell Nuclear Antigen / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 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 BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MGHHHHHHHH HHSSGHIDDD DKHTSLEVVF QGPHMFEARL VQGSILKKVL EALKDLINEA CWDISSSGVN LQSMDSSHVS LVQLTLRSEG FDTYRCDRNL AMGVNLTSMS KILKCAGNED IITLRAEDNA DTLALVFEAP NQEKVSDYEM KLMD LDVEQ LGIPEQEYSC ...文字列:
MGHHHHHHHH HHSSGHIDDD DKHTSLEVVF QGPHMFEARL VQGSILKKVL EALKDLINEA CWDISSSGVN LQSMDSSHVS LVQLTLRSEG FDTYRCDRNL AMGVNLTSMS KILKCAGNED IITLRAEDNA DTLALVFEAP NQEKVSDYEM KLMD LDVEQ LGIPEQEYSC VVKMPSGEFA RICRDLSHIG DAVVISCAKD GVKFSASGEL GNGNI KLSQ TSNVDKEEEA VTIEMNEPVQ LTFALRYLNF FTKATPLSST VTLSMSADVP LVVEYK IAD MGHLKYYLAP KIEDEEGS

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分子 #3: Nicked DNA duplex

分子名称: Nicked DNA duplex / タイプ: dna / ID: 3 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
GGTTCAGTCC GACGACGCAT CAGCACAGAA GC

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実験情報

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構造解析

手法ネガティブ染色法
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0.01 mg/mL
緩衝液pH: 8
染色タイプ: NEGATIVE / 材質: Uranyl Formate
グリッド材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI 12
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI EAGLE (4k x 4k) / 平均露光時間: 1.0 sec. / 平均電子線量: 70.0 e/Å2
電子線加速電圧: 120 kV / 電子線源: LAB6
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 67000

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画像解析

粒子像選択選択した数: 228451
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: SGD
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 19.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1) / 使用した粒子像数: 49504
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION

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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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