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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-26855 | |||||||||
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タイトル | Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2A.W, H2B, H3.3, H4, with 147 bp DNA) | |||||||||
マップデータ | Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2AW, H2B, H3.3, H4, with 147 bp DNA), final density-modified map, corresponds to molecular model | |||||||||
試料 |
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キーワード | Chromatin remodeler / Helicase / ATPase / Complex / Gene regulation | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 rDNA protrusion / DNA-mediated transformation / retrotransposition / heterochromatin organization / plasmodesma / DNA methylation-dependent heterochromatin formation / ATP-dependent chromatin remodeler activity / plastid / heterochromatin / pericentric heterochromatin ...rDNA protrusion / DNA-mediated transformation / retrotransposition / heterochromatin organization / plasmodesma / DNA methylation-dependent heterochromatin formation / ATP-dependent chromatin remodeler activity / plastid / heterochromatin / pericentric heterochromatin / DNA helicase activity / epigenetic regulation of gene expression / heterochromatin formation / structural constituent of chromatin / nucleosome / nucleosome assembly / DNA helicase / chromatin remodeling / protein heterodimerization activity / chromatin binding / nucleolus / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / nucleus / plasma membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ) / 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: 3.2 Å | |||||||||
データ登録者 | Ipsaro JJ / Adams DW / Joshua-Tor L | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2023 タイトル: Chromatin remodeling of histone H3 variants by DDM1 underlies epigenetic inheritance of DNA methylation. 著者: Seung Cho Lee / Dexter W Adams / Jonathan J Ipsaro / Jonathan Cahn / Jason Lynn / Hyun-Soo Kim / Benjamin Berube / Viktoria Major / Joseph P Calarco / Chantal LeBlanc / Sonali Bhattacharjee / ...著者: Seung Cho Lee / Dexter W Adams / Jonathan J Ipsaro / Jonathan Cahn / Jason Lynn / Hyun-Soo Kim / Benjamin Berube / Viktoria Major / Joseph P Calarco / Chantal LeBlanc / Sonali Bhattacharjee / Umamaheswari Ramu / Daniel Grimanelli / Yannick Jacob / Philipp Voigt / Leemor Joshua-Tor / Robert A Martienssen / 要旨: Nucleosomes block access to DNA methyltransferase, unless they are remodeled by DECREASE in DNA METHYLATION 1 (DDM1), a Snf2-like master regulator of epigenetic inheritance. We show that DDM1 ...Nucleosomes block access to DNA methyltransferase, unless they are remodeled by DECREASE in DNA METHYLATION 1 (DDM1), a Snf2-like master regulator of epigenetic inheritance. We show that DDM1 promotes replacement of histone variant H3.3 by H3.1. In ddm1 mutants, DNA methylation is partly restored by loss of the H3.3 chaperone HIRA, while the H3.1 chaperone CAF-1 becomes essential. The single-particle cryo-EM structure at 3.2 Å of DDM1 with a variant nucleosome reveals engagement with histone H3.3 near residues required for assembly and with the unmodified H4 tail. An N-terminal autoinhibitory domain inhibits activity, while a disulfide bond in the helicase domain supports activity. DDM1 co-localizes with H3.1 and H3.3 during the cell cycle, and with the DNA methyltransferase MET1, but is blocked by H4K16 acetylation. The male germline H3.3 variant MGH3/HTR10 is resistant to remodeling by DDM1 and acts as a placeholder nucleosome in sperm cells for epigenetic inheritance. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_26855.map.gz | 3.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-26855-v30.xml emd-26855.xml | 36.7 KB 36.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_26855_fsc.xml | 11 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_26855.png | 155.8 KB | ||
その他 | emd_26855_additional_1.map.gz emd_26855_half_map_1.map.gz emd_26855_half_map_2.map.gz | 62.5 MB 116.1 MB 116.1 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26855 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-26855 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 7ux9MC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_26855.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 4.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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注釈 | Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2AW, H2B, H3.3, H4, with 147 bp DNA), final density-modified map, corresponds to molecular model | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.1 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-追加マップ: Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2AW, H2B, H3.3,...
ファイル | emd_26855_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2AW, H2B, H3.3, H4, with 147 bp DNA), non-uniform refined map, prior to density modification | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2AW, H2B, H3.3,...
ファイル | emd_26855_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2AW, H2B, H3.3, H4, with 147 bp DNA), half map A, used for FSC calculation | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2AW, H2B, H3.3,...
ファイル | emd_26855_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2AW, H2B, H3.3, H4, with 147 bp DNA), half map A, used for FSC calculation | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
+全体 : Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2A.W, H2B, H3.3, H4, with ...
+超分子 #1: Arabidopsis DDM1 bound to nucleosome (H2A.W, H2B, H3.3, H4, with ...
+超分子 #2: DDM1
+超分子 #3: Nucleosome core particle
+超分子 #4: Histone octamer
+超分子 #5: DNA double helix
+分子 #1: Probable histone H2A.7
+分子 #2: Histone H2B
+分子 #3: Histone H3.3
+分子 #4: Histone H4
+分子 #5: ATP-dependent DNA helicase DDM1
+分子 #6: DNA (sense strand)
+分子 #7: DNA (antisense strand)
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.35 mg/mL | ||||||||||||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R0.6/1 / 材質: COPPER / 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: 70 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 42.0 kPa | ||||||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: LEICA EM GP / 詳細: Blotted for 2.5 seconds before plunging.. | ||||||||||||||||||
詳細 | DDM1 and reconstituted nucleosomes were reconstituted in a 4:1 molar ratio. Crosslinking with 0.05% glutaraldehyde was performed for 15 minutes followed by quenching with 2 mM Tris, pH 8.0. ATP-gamma-S and MgCl2 were added at 1 and 2 mM, respectively. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS KRIOS |
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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) 検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8165 / 平均露光時間: 4.8 sec. / 平均電子線量: 71.2 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 / Cs: 2.7 mm / 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): 1.0 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 |
+画像解析
-原子モデル構築 1
初期モデル |
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精密化 | 空間: REAL / 温度因子: 57.8 / 当てはまり具合の基準: Correlation coefficient | ||||||||||||||||||||||
得られたモデル | PDB-7ux9: |