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- EMDB-23512: XLF, XRCC4 and LigIV C-BRCT in the NHEJ Long-range synaptic complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-23512
タイトルXLF, XRCC4 and LigIV C-BRCT in the NHEJ Long-range synaptic complex
マップデータXLF-XRCC4-LigIV C-BRCT in the Long-range synaptic complex in NHEJ
試料
  • 複合体: XLF, XRCC4 and LigIV C-BRCT in the NHEJ Long-range synaptic complex
    • タンパク質・ペプチド: XRCC4_HUMAN DNA repair protein XRCC4
    • タンパク質・ペプチド: NHEJ1_HUMAN Non-homologous end-joining factor 1
    • タンパク質・ペプチド: DNLI4_HUMAN DNA ligase 4
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 9.3 Å
データ登録者He Y / Chen S
資金援助 米国, 6件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM135651 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)5T32GM008382 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24GM129547 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)P01CA092584 米国
American Cancer SocietyIRG-15-173-21 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM047251 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Structural basis of long-range to short-range synaptic transition in NHEJ.
著者: Siyu Chen / Linda Lee / Tasmin Naila / Susan Fishbain / Annie Wang / Alan E Tomkinson / Susan P Lees-Miller / Yuan He /
要旨: DNA double-strand breaks (DSBs) are a highly cytotoxic form of DNA damage and the incorrect repair of DSBs is linked to carcinogenesis. The conserved error-prone non-homologous end joining (NHEJ) ...DNA double-strand breaks (DSBs) are a highly cytotoxic form of DNA damage and the incorrect repair of DSBs is linked to carcinogenesis. The conserved error-prone non-homologous end joining (NHEJ) pathway has a key role in determining the effects of DSB-inducing agents that are used to treat cancer as well as the generation of the diversity in antibodies and T cell receptors. Here we applied single-particle cryo-electron microscopy to visualize two key DNA-protein complexes that are formed by human NHEJ factors. The Ku70/80 heterodimer (Ku), the catalytic subunit of the DNA-dependent protein kinase (DNA-PKcs), DNA ligase IV (LigIV), XRCC4 and XLF form a long-range synaptic complex, in which the DNA ends are held approximately 115 Å apart. Two DNA end-bound subcomplexes comprising Ku and DNA-PKcs are linked by interactions between the DNA-PKcs subunits and a scaffold comprising LigIV, XRCC4, XLF, XRCC4 and LigIV. The relative orientation of the DNA-PKcs molecules suggests a mechanism for autophosphorylation in trans, which leads to the dissociation of DNA-PKcs and the transition into the short-range synaptic complex. Within this complex, the Ku-bound DNA ends are aligned for processing and ligation by the XLF-anchored scaffold, and a single catalytic domain of LigIV is stably associated with a nick between the two Ku molecules, which suggests that the joining of both strands of a DSB involves both LigIV molecules.
履歴
登録2021年2月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年5月5日-
マップ公開2021年5月5日-
更新2021年5月26日-
現状2021年5月26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: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • 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_23512.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_23512.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 38.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈XLF-XRCC4-LigIV C-BRCT in the Long-range synaptic complex in NHEJ
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.)
2.2 Å/pix.
x 216 pix.
= 475.2 Å		2.2 Å/pix.
x 216 pix.
= 475.2 Å		2.2 Å/pix.
x 216 pix.
= 475.2 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: 2.2 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: 0.03 / ムービー #1: 0.03
最小 - 最大-0.0015068693 - 1.4528048
平均 (標準偏差)0.0005106381 (±0.015609429)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-108-108-108
サイズ216216216
Spacing216216216
セルA=B=C: 475.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.22.22.2
M x/y/z216216216
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z475.200475.200475.200
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ360360360
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-108-108-108
NC/NR/NS216216216
D min/max/mean-0.0021.4530.001

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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 : XLF, XRCC4 and LigIV C-BRCT in the NHEJ Long-range synaptic complex

全体名称: XLF, XRCC4 and LigIV C-BRCT in the NHEJ Long-range synaptic complex
要素
  • 複合体: XLF, XRCC4 and LigIV C-BRCT in the NHEJ Long-range synaptic complex
    • タンパク質・ペプチド: XRCC4_HUMAN DNA repair protein XRCC4
    • タンパク質・ペプチド: NHEJ1_HUMAN Non-homologous end-joining factor 1
    • タンパク質・ペプチド: DNLI4_HUMAN DNA ligase 4

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超分子 #1: XLF, XRCC4 and LigIV C-BRCT in the NHEJ Long-range synaptic complex

超分子名称: XLF, XRCC4 and LigIV C-BRCT in the NHEJ Long-range synaptic complex
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / 詳細: XLF, XRCC4, LigIV C-BRCT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 250 KDa

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分子 #1: XRCC4_HUMAN DNA repair protein XRCC4

分子名称: XRCC4_HUMAN DNA repair protein XRCC4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス)
配列文字列: MERKISRIHL VSEPSITHFL QVSWEKTLES GFVITLTDGH SAWTGTVSES EISQEADDMA MEKGKYVGEL RKALLSGAGP ADVYTFNFS KESCYFFFEK NLKDVSFRLG SFNLEKVENP AEVIRELICY CLDTIAENQA KNEHLQKENE RLLRDWNDVQ G RFEKCVSA ...文字列:
MERKISRIHL VSEPSITHFL QVSWEKTLES GFVITLTDGH SAWTGTVSES EISQEADDMA MEKGKYVGEL RKALLSGAGP ADVYTFNFS KESCYFFFEK NLKDVSFRLG SFNLEKVENP AEVIRELICY CLDTIAENQA KNEHLQKENE RLLRDWNDVQ G RFEKCVSA KEALETDLYK RFILVLNEKK TKIRSLHNKL LNAAQEREKD IKQEGETAIC SEMTADRDPV YDESTDEESE NQ TDLSGLA SAAVSKDDSI ISSLDVTDIA PSRKRRQRMQ RNLGTEPKMA PQENQLQEKE NSRPDSSLPE TSKKEHISAE NMS LETLRN SSPEDLFDEI

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分子 #2: NHEJ1_HUMAN Non-homologous end-joining factor 1

分子名称: NHEJ1_HUMAN Non-homologous end-joining factor 1 / 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: unidentified baculovirus (ウイルス)
配列文字列: MEELEQGLLM QPWAWLQLAE NSLLAKVFIT KQGYALLVSD LQQVWHEQVD TSVVSQRAKE LNKRLTAPPA AFLCHLDNLL RPLLKDAAH PSEATFSCDC VADALILRVR SELSGLPFYW NFHCMLASPS LVSQHLIRPL MGMSLALQCQ VRELATLLHM K DLEIQDYQ ...文字列:
MEELEQGLLM QPWAWLQLAE NSLLAKVFIT KQGYALLVSD LQQVWHEQVD TSVVSQRAKE LNKRLTAPPA AFLCHLDNLL RPLLKDAAH PSEATFSCDC VADALILRVR SELSGLPFYW NFHCMLASPS LVSQHLIRPL MGMSLALQCQ VRELATLLHM K DLEIQDYQ ESGATLIRDR LKTEPFEENS FLEQFMIEKL PEACSIGDGK PFVMNLQDLY MAVTTQEVQV GQKHQGAGDP HT SNSASLQ GIDSQCVNQP EQLVSSAPTL SAPEKESTGT SGPLQRPQLS KVKRKKPRGL FS

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分子 #3: DNLI4_HUMAN DNA ligase 4

分子名称: DNLI4_HUMAN DNA ligase 4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: unidentified baculovirus (ウイルス)
配列文字列:
TPEEMASLIA DLE YRYSWD CSPLSMFRRH TVYLDSYAVI NDLSTKNEGT RLAIKALELR FHGAKVVSCL AEGVSHVIIG EDHSRVADFK AFRR TFKRK FKILKESWVT DSIDKCELQE ENQYLI

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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: 7.9
構成要素:
濃度名称式
10.0 mMHEPES
50.0 mMKCl
10.0 mMMgCl2
2.5 %glycerol
1.0 mMDTT
0.05 %NP-40
グリッドモデル: Quantifoil R3.5/1 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE OXIDE / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 支持フィルム - Film thickness: 200.0 nm / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 101.325 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JEOL 3200FS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3710 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3838 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-30 / 撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 17114 / 平均露光時間: 0.3 sec. / 平均電子線量: 76.5 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: DARK FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 倍率（公称値）: 30000
試料ステージ試料ホルダーモデル: JEOL / 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: 1119381
CTF補正ソフトウェア: (名称: Gctf (ver. 0.50), CTFFIND (ver. 4.1))
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
In silico モデル: Negative staining map reconstructed ab-initio from Cryosparc
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 9.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 43510
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア: (名称: EMAN, cryoSPARC)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 3次元分類クラス数: 7 / 平均メンバー数/クラス: 50000 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデル(PDB ID:

2r9a

,

3ii6

,

6zha

)
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: Correlation coefficient

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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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