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- EMDB-38786: Cryo-EM structure of DNA-bound Tetrahymena DNA methyltransferase ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-38786
タイトルCryo-EM structure of DNA-bound Tetrahymena DNA methyltransferase complex MTA1c
マップデータ
試料
  • 複合体: Tetrahymena MTA1c with DNA and SAM
    • タンパク質・ペプチド: MT-a70 family protein MTA1
    • タンパク質・ペプチド: MTA9-B
    • タンパク質・ペプチド: p1
    • タンパク質・ペプチド: p2
    • DNA: DNA (27-MER)
    • DNA: DNA (27-MER)
キーワードDNA methyltransferase / DNA N6-methyladenine modification / protein-DNA complex / chromatin regulation / gene regulation / DNA BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


mRNA m6A methyltransferase / mRNA m(6)A methyltransferase activity / RNA N6-methyladenosine methyltransferase complex / methyltransferase activity / methylation / nucleus / membrane
類似検索 - 分子機能
MT-A70-like / MT-A70 / MT-A70-like family profile. / Myb-like DNA-binding domain / SANT/Myb domain / Homeobox-like domain superfamily / S-adenosyl-L-methionine-dependent methyltransferase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Transmembrane protein, putative / mRNA m(6)A methyltransferase / Myb-like domain-containing protein / Methyltransferase MT, putative
類似検索 - 構成要素
生物種Tetrahymena thermophila SB210 (真核生物) / 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: 3.27 Å
データ登録者Xu Q / Shi ZB
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32271264 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Mechanism for the substrate recognition by a eukaryotic DNA N-adenine methyltransferase complex.
著者: Qi Xu / Ying Xie / Zhubing Shi /
要旨: In eukaryotes, DNA N-methyladenine (6mA) modification plays important roles in various cellular functions, such as chromatin dynamics, gene expression regulation, and DNA damage response. It remains ...In eukaryotes, DNA N-methyladenine (6mA) modification plays important roles in various cellular functions, such as chromatin dynamics, gene expression regulation, and DNA damage response. It remains largely unknown how eukaryotic DNA 6mA methyltransferases (MTases) recognize their substrates. Here, we reported the structures of DNA-bound eukaryotic 6mA MTase complexes. The MTA1 complex (MTA1c) in ciliates is composed of MTA1, MTA9 (or MTA9-B), p1 and p2 subunits. Cryo-electron microscopy structures of MTA1c-DNA complexes reveal that DNA lies on the surface of the MTA1-MTA9/9-B dimer and is clamped by the p1 N-terminal region. The target deoxyadenosine is flipped out of the DNA duplex and approaches the catalytic center. Unmethylated and hemi-methylated DNA substrates bind MTA1c with differential conformational dynamics. Our structural and biochemical studies shed light on the activation and substrate recognition of MTA1c and provide a framework for understanding the molecular mechanism of DNA 6mA modification in eukaryotes.
履歴
登録2024年1月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年7月23日-
マップ公開2025年7月23日-
更新2025年11月5日-
現状2025年11月5日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_38786.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_38786.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
1.08 Å/pix.
x 240 pix.
= 258.552 Å		1.08 Å/pix.
x 240 pix.
= 258.552 Å		1.08 Å/pix.
x 240 pix.
= 258.552 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: 1.0773 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: 0.4
最小 - 最大-3.7690704 - 6.550535
平均 (標準偏差)-0.00058676925 (±0.07818554)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 258.552 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_38786_half_map_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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ハーフマップ: #2

ファイルemd_38786_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : Tetrahymena MTA1c with DNA and SAM

全体名称: Tetrahymena MTA1c with DNA and SAM
要素
  • 複合体: Tetrahymena MTA1c with DNA and SAM
    • タンパク質・ペプチド: MT-a70 family protein MTA1
    • タンパク質・ペプチド: MTA9-B
    • タンパク質・ペプチド: p1
    • タンパク質・ペプチド: p2
    • DNA: DNA (27-MER)
    • DNA: DNA (27-MER)

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超分子 #1: Tetrahymena MTA1c with DNA and SAM

超分子名称: Tetrahymena MTA1c with DNA and SAM / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila SB210 (真核生物)

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分子 #1: MT-a70 family protein MTA1

分子名称: MT-a70 family protein MTA1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila SB210 (真核生物)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: GPEFKLMSKA VNKKGLRPRK SDSILDHIKN KLDQEFLEDN ENGEQSDEDY DQKSLNKAKK PYKKRQTQNG SELVISQQKT KAKASANNK KSAKNSQKLD EEEKIVEEED LSPQKNGAVS EDDQQQEAST QEDDYLDRLP KSKKGLQGLL QDIEKRILHY K QLFFKEQN ...文字列:
GPEFKLMSKA VNKKGLRPRK SDSILDHIKN KLDQEFLEDN ENGEQSDEDY DQKSLNKAKK PYKKRQTQNG SELVISQQKT KAKASANNK KSAKNSQKLD EEEKIVEEED LSPQKNGAVS EDDQQQEAST QEDDYLDRLP KSKKGLQGLL QDIEKRILHY K QLFFKEQN EIANGKRSMV PDNSIPICSD VTKLNFQALI DAQMRHAGKM FDVIMMDPPW QLSSSQPSRG VAIAYDSLSD EK IQNMPIQ SLQQDGFIFV WAINAKYRVT IKMIENWGYK LVDEITWVKK TVNGKIAKGH GFYLQHAKES CLIGVKGDVD NGR FKKNIA SDVIFSERRG QSQKPEEIYQ YINQLCPNGN YLEIFARRNN LHDNWVSIGN EL

UniProtKB: mRNA m(6)A methyltransferase

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分子 #2: MTA9-B

分子名称: MTA9-B / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila SB210 (真核生物)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: GPGRPMSQET LAACQSLDKF AHPKKVSPVQ KSQIIEEPPL QKKIKPTEPG EDQLSLLLKW RSSYIPPQKP TNEDEYKKII CKDISSEKL EQHAGDVSAL FINIKWKLSE GQSGKSIEDL KKLAISDKLI NNGIIFIWSE KEILSQIVDV LEAKGFNYIE N FMINQLSA ...文字列:
GPGRPMSQET LAACQSLDKF AHPKKVSPVQ KSQIIEEPPL QKKIKPTEPG EDQLSLLLKW RSSYIPPQKP TNEDEYKKII CKDISSEKL EQHAGDVSAL FINIKWKLSE GQSGKSIEDL KKLAISDKLI NNGIIFIWSE KEILSQIVDV LEAKGFNYIE N FMINQLSA DKALEMQRKN QNQQSKEKKI TDFFKRLTPQ KNIWSDITPE QCIEQEKFPP NNYVQDIFVN SEYSFFRKSK KI LLMLRKF NKDAQLELRH QRTSDIFFDI FEQNKPNDVS KKGMEFVYKM IETLLPKANY SEENKGAFKM MELYADDKSQ PRK GWISVY EQEWSHPQFE KGGGSGGGSG GGSWSHPQFE K

UniProtKB: Methyltransferase MT, putative

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分子 #3: p1

分子名称: p1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila SB210 (真核生物)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: GPGRPSLKKG KFQHNQSKSL WNYTLSPGWR EEEVKILKSA LQLFGIGKWK KIMESGCLPG KSIGQIYMQT QRLLGQQSLG DFMGLQIDL EAVFNQNMKK QDVLRKNNCI INTGDNPTKE ERKRRIEQNR KIYGLSAKQI AEIKLPKVKK HAPQYMTLED I ENEKFTNL ...文字列:
GPGRPSLKKG KFQHNQSKSL WNYTLSPGWR EEEVKILKSA LQLFGIGKWK KIMESGCLPG KSIGQIYMQT QRLLGQQSLG DFMGLQIDL EAVFNQNMKK QDVLRKNNCI INTGDNPTKE ERKRRIEQNR KIYGLSAKQI AEIKLPKVKK HAPQYMTLED I ENEKFTNL EILTHLYNLK AEIVRRLAEQ GETIAQPSII KSLNNLNHNL EQNQNSNSST ETKVTLEQSG KKKYKVLAIE ET ELQNGPI ATNSQKKSIN GKRKNNRKIN SDSEGNEEDI SLEDIDSQES EINSEEIVED DEEDEQIEEP SKIKKRKKNP EQE SEEDDI EEDQEEDELV VNEEEIFEDD DDDEDNQDSS EDDDDDED

UniProtKB: Myb-like domain-containing protein

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分子 #4: p2

分子名称: p2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Tetrahymena thermophila SB210 (真核生物)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GPEFMKKNGK SQNQPLDFTQ YAKNMRKDLS NQDICLEDGA LNHSYFLTKK GQYWTPLNQK ALQRGIELFG VGNWKEINYD EFSGKANIV ELELRTCMIL GINDITEYYG KKISEEEQEE IKKSNIAKGK KENKLKDNIY QKLQQMQ

UniProtKB: Transmembrane protein, putative

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分子 #5: DNA (27-MER)

分子名称: DNA (27-MER) / タイプ: dna / ID: 5 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列:
AGTTAAAGTT AAGATGTTAA GAAAGTT

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分子 #6: DNA (27-MER)

分子名称: DNA (27-MER) / タイプ: dna / ID: 6 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列:
AACTTTCTTA ACATCTTAAC TTTAACT

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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0.4 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
詳細: 20 mM HEPES pH 7.5, 50 mM K glutamate, 0.5 mM TCEP, 0.05% beta-OG
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 400 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 80 sec.
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TFS 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: 10 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 12678 / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / タイプ: NONE
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab-initial model by CryoSPARC
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: 3.27 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 137970
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
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Chain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT

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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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