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- EMDB-31812: masked histone region in the catalytic core of human telomerase h... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31812
タイトルmasked histone region in the catalytic core of human telomerase holoenzyme
マップデータ
試料
  • 複合体: Catalytic core
    • タンパク質・ペプチド: Telomerase reverse transcriptase
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1-B/E
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2B type 1-K
    • RNA: Telomerase RNA component
    • DNA: Primer DNA
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: 4.97 Å
データ登録者Wan F / Ding Y / Yang L / Wu Z / Wu J / Lei M
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Cell Res / 年: 2021
タイトル: Zipper head mechanism of telomere synthesis by human telomerase.
著者: Futang Wan / Yongbo Ding / Yuebin Zhang / Zhenfang Wu / Shaobai Li / Lin Yang / Xiangyu Yan / Pengfei Lan / Guohui Li / Jian Wu / Ming Lei /
要旨: Telomerase, a multi-subunit ribonucleoprotein complex, is a unique reverse transcriptase that catalyzes the processive addition of a repeat sequence to extend the telomere end using a short fragment ...Telomerase, a multi-subunit ribonucleoprotein complex, is a unique reverse transcriptase that catalyzes the processive addition of a repeat sequence to extend the telomere end using a short fragment of its own RNA component as the template. Despite recent structural characterizations of human and Tetrahymena telomerase, it is still a mystery how telomerase repeatedly uses its RNA template to synthesize telomeric DNA. Here, we report the cryo-EM structure of human telomerase holoenzyme bound with telomeric DNA at resolutions of 3.5 Å and 3.9 Å for the catalytic core and biogenesis module, respectively. The structure reveals that a leucine residue Leu980 in telomerase reverse transcriptase (TERT) catalytic subunit functions as a zipper head to limit the length of the short primer-template duplex in the active center. Moreover, our structural and computational analyses suggest that TERT and telomerase RNA (hTR) are organized to harbor a preformed active site that can accommodate short primer-template duplex substrates for catalysis. Furthermore, our findings unveil a double-fingers architecture in TERT that ensures nucleotide addition processivity of human telomerase. We propose that the zipper head Leu980 is a structural determinant for the sequence-based pausing signal of DNA synthesis that coincides with the RNA element-based physical template boundary. Functional analyses unveil that the non-glycine zipper head plays an essential role in both telomerase repeat addition processivity and telomere length homeostasis. In addition, we also demonstrate that this zipper head mechanism is conserved in all eukaryotic telomerases. Together, our study provides an integrated model for telomerase-mediated telomere synthesis.
履歴
登録2021年8月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年3月30日-
マップ公開2022年3月30日-
更新2022年3月30日-
現状2022年3月30日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_31812.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_31812.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 274.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.1 Å
密度
表面レベル登録者による: 3.0
最小 - 最大-9.654326 - 15.548514
平均 (標準偏差)-0.0061614523 (±0.2957092)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ416416416
Spacing416416416
セルA=B=C: 457.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : Catalytic core

全体名称: Catalytic core
要素
  • 複合体: Catalytic core
    • タンパク質・ペプチド: Telomerase reverse transcriptase
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1-B/E
    • タンパク質・ペプチド: Histone H2B type 1-K
    • RNA: Telomerase RNA component
    • DNA: Primer DNA

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超分子 #1: Catalytic core

超分子名称: Catalytic core / 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)

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分子 #1: Telomerase reverse transcriptase

分子名称: Telomerase reverse transcriptase / 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)
配列文字列: MPRAPRCRAV RSLLRSHYRE VLPLATFVRR LGPQGWRLVQ RGDPAAFRAL VAQCLVCVPW DARPPPAAPS FRQVSCLKE LVARVLQRLC ERGAKNVLAF GFALLDGARG GPPEAFTTSV RSYLPNTVTD ALRGSGAWGL L LRRVGDDV LVHLLARCAL FVLVAPSCAY ...文字列:
MPRAPRCRAV RSLLRSHYRE VLPLATFVRR LGPQGWRLVQ RGDPAAFRAL VAQCLVCVPW DARPPPAAPS FRQVSCLKE LVARVLQRLC ERGAKNVLAF GFALLDGARG GPPEAFTTSV RSYLPNTVTD ALRGSGAWGL L LRRVGDDV LVHLLARCAL FVLVAPSCAY QVCGPPLYQL GAATQARPPP HASGPRRRLG CERAWNHSVR EA GVPLGLP APGARRRGGS ASRSLPLPKR PRRGAAPEPE RTPVGQGSWA HPGRTRGPSD RGFCVVSPAR PAE EATSLE GALSGTRHSH PSVGRQHHAG PPSTSRPPRP WDTPCPPVYA ETKHFLYSSG DKEQLRPSFL LSSL RPSLT GARRLVETIF LGSRPWMPGT PRRLPRLPQR YWQMRPLFLE LLGNHAQCPY GVLLKTHCPL RAAVT PAAG VCAREKPQGS VAAPEEEDTD PRRLVQLLRQ HSSPWQVYGF VRACLRRLVP PGLWGSRHNE RRFLRN TKK FISLGKHAKL SLQELTWKMS VRDCAWLRRS PGVGCVPAAE HRLREEILAK FLHWLMSVYV VELLRSF FY VTETTFQKNR LFFYRKSVWS KLQSIGIRQH LKRVQLRELS EAEVRQHREA RPALLTSRLR FIPKPDGL R PIVNMDYVVG ARTFRREKRA ERLTSRVKAL FSVLNYERAR RPGLLGASVL GLDDIHRAWR TFVLRVRAQ DPPPELYFVK VDVTGAYDTI PQDRLTEVIA SIIKPQNTYC VRRYAVVQKA AHGHVRKAFK SHVSTLTDLQ PYMRQFVAH LQETSPLRDA VVIEQSSSLN EASSGLFDVF LRFMCHHAVR IRGKSYVQCQ GIPQGSILST L LCSLCYGD MENKLFAGIR RDGLLLRLVD DFLLVTPHLT HAKTFLRTLV RGVPEYGCVV NLRKTVVNFP VE DEALGGT AFVQMPAHGL FPWCGLLLDT RTLEVQSDYS SYARTSIRAS LTFNRGFKAG RNMRRKLFGV LRL KCHSLF LDLQVNSLQT VCTNIYKILL LQAYRFHACV LQLPFHQQVW KNPTFFLRVI SDTASLCYSI LKAK NAGMS LGAKGAAGPL PSEAVQWLCH QAFLLKLTRH RVTYVPLLGS LRTAQTQLSR KLPGTTLTAL EAAAN PALP SDFKTILD

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分子 #2: Histone H2A type 1-B/E

分子名称: Histone H2A type 1-B/E / 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)
配列文字列:
SGRGKQGGKA RAKAKTRSSR AGLQFPVGRV HRLLRKGNYS ERVGAGAPVY LAAVLEYLTA EILELAGNA ARDNKKTRII PRHLQLAIRN DEELNKLLGR VTIAQGGVLP NIQAVLLPKK TESHHKAKGK

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分子 #3: Histone H2B type 1-K

分子名称: Histone H2B type 1-K / 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)
配列文字列:
PEPAKSAPAP KKGSKKAVTK AQKKDGKKRK RSRKESYSVY VYKVLKQVHP DTGISSKAMG IMNSFVNDI FERIAGEASR LAHYNKRSTI TSREIQTAVR LLLPGELAKH AVSEGTKAVT KYTSAK

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分子 #4: Telomerase RNA component

分子名称: Telomerase RNA component / タイプ: rna / ID: 4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: GGGUUGCGGA GGGUGGGCCU GGGAGGGGUG GUGGCCAUUU UUUGUCUAAC CCUAACUGAG AAGGGCGUAG GCGCCGUGC UUUUGCUCCC CGCGCGCUGU UUUUCUCGCU GACUUUCAGC GGGCGGAAAA GCCUCGGCCU G CCGCCUUC CACCGUUCAU UCUAGAGCAA ...文字列:
GGGUUGCGGA GGGUGGGCCU GGGAGGGGUG GUGGCCAUUU UUUGUCUAAC CCUAACUGAG AAGGGCGUAG GCGCCGUGC UUUUGCUCCC CGCGCGCUGU UUUUCUCGCU GACUUUCAGC GGGCGGAAAA GCCUCGGCCU G CCGCCUUC CACCGUUCAU UCUAGAGCAA ACAAAAAAUG UCAGCUGCUG GCCCGUUCGC CCCUCCCGGG GA CCUGCGG CGGGUCGCCU GCCCAGCCCC CGAACCCCGC CUGGAGGCCG CGGUCGGCCC GGGGCUUCUC CGG AGGCAC CCACUGCCAC CGCGAAGAGU UGGGCUCUGU CAGCCGCGGG UCUCUCGGGG GCGAGGGCGA GGUU CAGGC CUUUCAGGCC GCAGGAAGAG GAACGGAGCG AGUCCCCGCG CGCGGCGCGA UUCCCUGAGC UGUGG GACG UGCACCCAGG ACUCGGCUCA CACAUGC

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分子 #5: Primer DNA

分子名称: Primer DNA / タイプ: dna / ID: 5 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
TTTTTTTTTT TTTTTTTTTT AGGG

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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
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 62.0 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 50600
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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://pdbjlvh1.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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