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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-39119 | ||||||||||||||||||||||||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of human nucleosome core particle composed of the Widom 601 DNA sequence | ||||||||||||||||||||||||||||||
マップデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||
試料 |
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キーワード | chromatin / nucleosome / gene regulation / DNA BINDING PROTEIN-DNA COMPLEX | ||||||||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / negative regulation of megakaryocyte differentiation / protein localization to CENP-A containing chromatin / Chromatin modifying enzymes / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / heterochromatin organization / epigenetic regulation of gene expression / Packaging Of Telomere Ends / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine ...negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / negative regulation of megakaryocyte differentiation / protein localization to CENP-A containing chromatin / Chromatin modifying enzymes / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / heterochromatin organization / epigenetic regulation of gene expression / Packaging Of Telomere Ends / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine / Cleavage of the damaged purine / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere / nucleosomal DNA binding / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected pyrimidine / Cleavage of the damaged pyrimidine / Inhibition of DNA recombination at telomere / Meiotic synapsis / telomere organization / RNA Polymerase I Promoter Opening / Interleukin-7 signaling / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / SUMOylation of chromatin organization proteins / DNA methylation / Condensation of Prophase Chromosomes / ERCC6 (CSB) and EHMT2 (G9a) positively regulate rRNA expression / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / Chromatin modifications during the maternal to zygotic transition (MZT) / HCMV Late Events / PRC2 methylates histones and DNA / innate immune response in mucosa / Defective pyroptosis / HDACs deacetylate histones / RNA Polymerase I Promoter Escape / lipopolysaccharide binding / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / Transcriptional regulation by small RNAs / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / NoRC negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / G2/M DNA damage checkpoint / HDMs demethylate histones / DNA Damage/Telomere Stress Induced Senescence / Metalloprotease DUBs / PKMTs methylate histone lysines / Meiotic recombination / RMTs methylate histone arginines / Pre-NOTCH Transcription and Translation / Activation of anterior HOX genes in hindbrain development during early embryogenesis / HCMV Early Events / Transcriptional regulation of granulopoiesis / structural constituent of chromatin / antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide / UCH proteinases / nucleosome / nucleosome assembly / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / chromatin organization / RUNX1 regulates transcription of genes involved in differentiation of HSCs / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / gene expression / HATs acetylate histones / Processing of DNA double-strand break ends / antibacterial humoral response / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / Oxidative Stress Induced Senescence / defense response to Gram-negative bacterium / Estrogen-dependent gene expression / killing of cells of another organism / chromosome, telomeric region / Ub-specific processing proteases / defense response to Gram-positive bacterium / cadherin binding / protein heterodimerization activity / Amyloid fiber formation / negative regulation of cell population proliferation / protein-containing complex / DNA binding / RNA binding / extracellular space / extracellular exosome / extracellular region / nucleoplasm / membrane / nucleus / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||||||||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) / 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: 2.38 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Kimura T / Hirai S / Kujirai T / Ogasawara M / Takizawa Y / Kurumizaka H | ||||||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 日本, 9件
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引用 | ジャーナル: Genes Cells / 年: 2024 タイトル: Cryo-EM structure and biochemical analyses of the nucleosome containing the cancer-associated histone H3 mutation E97K. 著者: Tomoaki Kimura / Seiya Hirai / Tomoya Kujirai / Risa Fujita / Mitsuo Ogasawara / Haruhiko Ehara / Shun-Ichi Sekine / Yoshimasa Takizawa / Hitoshi Kurumizaka / 要旨: The Lys mutation of the canonical histone H3.1 Glu97 residue (H3E97K) is found in cancer cells. Previous biochemical analyses revealed that the nucleosome containing the H3E97K mutation is extremely ...The Lys mutation of the canonical histone H3.1 Glu97 residue (H3E97K) is found in cancer cells. Previous biochemical analyses revealed that the nucleosome containing the H3E97K mutation is extremely unstable as compared to the wild-type nucleosome. However, the mechanism by which the H3E97K mutation causes nucleosome instability has not been clarified yet. In the present study, the cryo-electron microscopy structure of the nucleosome containing the H3E97K mutation revealed that the entry/exit DNA regions of the H3E97K nucleosome are disordered, probably by detachment of the nucleosomal DNA from the H3 N-terminal regions. This may change the intra-molecular amino acid interactions with the replaced H3 Lys97 residue, inducing structural distortion around the mutated position in the nucleosome. Consistent with the nucleosomal DNA end flexibility and the nucleosome instability, the H3E97K mutation exhibited reduced binding of linker histone H1 to the nucleosome, defective activation of PRC2 (the essential methyltransferase for facultative heterochromatin formation) with a poly-nucleosome, and enhanced nucleosome transcription by RNA polymerase II. | ||||||||||||||||||||||||||||||
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_39119.map.gz | 5.5 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-39119-v30.xml emd-39119.xml | 22.3 KB 22.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_39119_fsc.xml | 9 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_39119.png | 113.7 KB | ||
Filedesc metadata | emd-39119.cif.gz | 6.4 KB | ||
その他 | emd_39119_half_map_1.map.gz emd_39119_half_map_2.map.gz | 49.4 MB 49.4 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-39119 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-39119 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_39119_validation.pdf.gz | 589.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_39119_full_validation.pdf.gz | 588.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_39119_validation.xml.gz | 15.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_39119_validation.cif.gz | 20.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-39119 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-39119 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8ybjMC 8ybkC 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_39119.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.06 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
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_39119_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_39119_half_map_2.map | ||||||||||||
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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 : The human nucleosome containing H3.1
全体 | 名称: The human nucleosome containing H3.1 |
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要素 |
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-超分子 #1: The human nucleosome containing H3.1
超分子 | 名称: The human nucleosome containing H3.1 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / 詳細: Human nucleosome with 145 bp Widom 601 DNA and H3.1 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-分子 #1: Histone H3.1
分子 | 名称: Histone H3.1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 15.719445 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: GSHMARTKQT ARKSTGGKAP RKQLATKAAR KSAPATGGVK KPHRYRPGTV ALREIRRYQK STELLIRKLP FQRLVREIAQ DFKTDLRFQ SSAVMALQEA CEAYLVGLFE DTNLCAIHAK RVTIMPKDIQ LARRIRGERA UniProtKB: Histone H3.1 |
-分子 #2: Histone H4
分子 | 名称: Histone H4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 11.676703 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: GSHMSGRGKG GKGLGKGGAK RHRKVLRDNI QGITKPAIRR LARRGGVKRI SGLIYEETRG VLKVFLENVI RDAVTYTEHA KRKTVTAMD VVYALKRQGR TLYGFGG UniProtKB: Histone H4 |
-分子 #3: Histone H2A type 1-B/E
分子 | 名称: Histone H2A type 1-B/E / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 14.447825 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: GSHMSGRGKQ GGKARAKAKT RSSRAGLQFP VGRVHRLLRK GNYSERVGAG APVYLAAVLE YLTAEILELA GNAARDNKKT RIIPRHLQL AIRNDEELNK LLGRVTIAQG GVLPNIQAVL LPKKTESHHK AKGK UniProtKB: Histone H2A type 1-B/E |
-分子 #4: Histone H2B type 1-J
分子 | 名称: Histone H2B type 1-J / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 14.217516 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: GSHMPEPAKS APAPKKGSKK AVTKAQKKDG KKRKRSRKES YSIYVYKVLK QVHPDTGISS KAMGIMNSFV NDIFERIAGE ASRLAHYNK RSTITSREIQ TAVRLLLPGE LAKHAVSEGT KAVTKYTSAK UniProtKB: Histone H2B type 1-J |
-分子 #5: DNA (145-MER)
分子 | 名称: DNA (145-MER) / タイプ: dna / ID: 5 / コピー数: 1 / 分類: DNA |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 44.520383 KDa |
配列 | 文字列: (DA)(DT)(DC)(DA)(DG)(DA)(DA)(DT)(DC)(DC) (DC)(DG)(DG)(DT)(DG)(DC)(DC)(DG)(DA)(DG) (DG)(DC)(DC)(DG)(DC)(DT)(DC)(DA)(DA) (DT)(DT)(DG)(DG)(DT)(DC)(DG)(DT)(DA)(DG) (DA) (DC)(DA)(DG)(DC)(DT) ...文字列: (DA)(DT)(DC)(DA)(DG)(DA)(DA)(DT)(DC)(DC) (DC)(DG)(DG)(DT)(DG)(DC)(DC)(DG)(DA)(DG) (DG)(DC)(DC)(DG)(DC)(DT)(DC)(DA)(DA) (DT)(DT)(DG)(DG)(DT)(DC)(DG)(DT)(DA)(DG) (DA) (DC)(DA)(DG)(DC)(DT)(DC)(DT)(DA) (DG)(DC)(DA)(DC)(DC)(DG)(DC)(DT)(DT)(DA) (DA)(DA) (DC)(DG)(DC)(DA)(DC)(DG)(DT) (DA)(DC)(DG)(DC)(DG)(DC)(DT)(DG)(DT)(DC) (DC)(DC)(DC) (DC)(DG)(DC)(DG)(DT)(DT) (DT)(DT)(DA)(DA)(DC)(DC)(DG)(DC)(DC)(DA) (DA)(DG)(DG)(DG) (DG)(DA)(DT)(DT)(DA) (DC)(DT)(DC)(DC)(DC)(DT)(DA)(DG)(DT)(DC) (DT)(DC)(DC)(DA)(DG) (DG)(DC)(DA)(DC) (DG)(DT)(DG)(DT)(DC)(DA)(DG)(DA)(DT)(DA) (DT)(DA)(DT)(DA)(DC)(DA) (DT)(DC)(DG) (DA)(DT) |
-分子 #6: DNA (145-MER)
分子 | 名称: DNA (145-MER) / タイプ: dna / ID: 6 / コピー数: 1 / 分類: DNA |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 44.99166 KDa |
配列 | 文字列: (DA)(DT)(DC)(DG)(DA)(DT)(DG)(DT)(DA)(DT) (DA)(DT)(DA)(DT)(DC)(DT)(DG)(DA)(DC)(DA) (DC)(DG)(DT)(DG)(DC)(DC)(DT)(DG)(DG) (DA)(DG)(DA)(DC)(DT)(DA)(DG)(DG)(DG)(DA) (DG) (DT)(DA)(DA)(DT)(DC) ...文字列: (DA)(DT)(DC)(DG)(DA)(DT)(DG)(DT)(DA)(DT) (DA)(DT)(DA)(DT)(DC)(DT)(DG)(DA)(DC)(DA) (DC)(DG)(DT)(DG)(DC)(DC)(DT)(DG)(DG) (DA)(DG)(DA)(DC)(DT)(DA)(DG)(DG)(DG)(DA) (DG) (DT)(DA)(DA)(DT)(DC)(DC)(DC)(DC) (DT)(DT)(DG)(DG)(DC)(DG)(DG)(DT)(DT)(DA) (DA)(DA) (DA)(DC)(DG)(DC)(DG)(DG)(DG) (DG)(DG)(DA)(DC)(DA)(DG)(DC)(DG)(DC)(DG) (DT)(DA)(DC) (DG)(DT)(DG)(DC)(DG)(DT) (DT)(DT)(DA)(DA)(DG)(DC)(DG)(DG)(DT)(DG) (DC)(DT)(DA)(DG) (DA)(DG)(DC)(DT)(DG) (DT)(DC)(DT)(DA)(DC)(DG)(DA)(DC)(DC)(DA) (DA)(DT)(DT)(DG)(DA) (DG)(DC)(DG)(DG) (DC)(DC)(DT)(DC)(DG)(DG)(DC)(DA)(DC)(DC) (DG)(DG)(DG)(DA)(DT)(DT) (DC)(DT)(DG) (DA)(DT) |
-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
緩衝液 | pH: 7.5 |
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 20 sec. |
凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 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 |
詳細 | Human nucleosome with 145 bp Widom 601 DNA sequence |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 平均電子線量: 60.162 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
試料ステージ | ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |