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- EMDB-40084: E. coli clamp loader on primed template DNA -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-40084
タイトルE. coli clamp loader on primed template DNA
マップデータCLC.DNA
試料
  • 複合体: E. coli clamp loader on primed template DNA
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit delta
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit tau
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit delta'
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit psi
    • DNA: Primer
    • DNA: Template
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: TETRAFLUOROALUMINATE ION
  • リガンド: ZINC ION
キーワードclamp loader / DNA clamp / AAA+ / ATPase / DNA BINDING PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


DNA polymerase III, clamp loader complex / DNA clamp loader activity / DNA polymerase III complex / replisome / DNA polymerase processivity factor activity / 3'-5' exonuclease activity / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / response to radiation / DNA-templated DNA replication / DNA replication ...DNA polymerase III, clamp loader complex / DNA clamp loader activity / DNA polymerase III complex / replisome / DNA polymerase processivity factor activity / 3'-5' exonuclease activity / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / response to radiation / DNA-templated DNA replication / DNA replication / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / viral translational frameshifting / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
DNA polymerase III, psi subunit / DNA polymerase III, psi subunit, subgroup / DNA polymerase III, psi subunit superfamily / DNA polymerase III psi subunit / DNA polymerase III, delta prime subunit / DNA polymerase III, delta subunit, C-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit, C terminal / DNA polymerase III subunit delta', AAA+ ATPase lid domain / DNA polymerase III subunit delta, C-terminal ...DNA polymerase III, psi subunit / DNA polymerase III, psi subunit, subgroup / DNA polymerase III, psi subunit superfamily / DNA polymerase III psi subunit / DNA polymerase III, delta prime subunit / DNA polymerase III, delta subunit, C-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit, C terminal / DNA polymerase III subunit delta', AAA+ ATPase lid domain / DNA polymerase III subunit delta, C-terminal / Processivity clamp loader gamma complex DNA pol III C-term / DNA polymerase III, delta subunit / DNA polymerase III delta, N-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit / DNA polymerase III, tau subunit, domain V / DNA polymerase III subunit tau, DnaB-binding domain IV / DNA polymerase III, tau subunit, domain V superfamily / DNA polymerase III subunits tau domain IV DnaB-binding / DNA polymerase III tau subunit V interacting with alpha / DNA polymerase III, subunit gamma/tau, helical lid domain / DNA polymerase III clamp loader subunit, ATPase lid domain / DNA polymerase III, subunit gamma/ tau, N-terminal / DNA polymerase III, gamma subunit, domain III / DNA polymerase III subunits gamma and tau domain III / DNA polymerase III, delta subunit / : / DNA polymerase III, clamp loader complex, gamma/delta/delta subunit, C-terminal / ClpA/B family / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA polymerase III subunit tau / DNA polymerase III subunit delta / DNA polymerase III subunit delta' / DNA polymerase III subunit psi
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌) / Escherichia coli K-12 (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.8 Å
データ登録者Oakley AJ / Xu Z-Q / Dixon NE
資金援助 オーストラリア, 1件
OrganizationGrant number
Australian Research Council (ARC)DP210100365 オーストラリア
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2024
タイトル: Structural characterisation of the complete cycle of sliding clamp loading in Escherichia coli.
著者: Zhi-Qiang Xu / Slobodan Jergic / Allen T Y Lo / Alok C Pradhan / Simon H J Brown / James C Bouwer / Harshad Ghodke / Peter J Lewis / Gökhan Tolun / Aaron J Oakley / Nicholas E Dixon /
要旨: Ring-shaped DNA sliding clamps are essential for DNA replication and genome maintenance. Clamps need to be opened and chaperoned onto DNA by clamp loader complexes (CLCs). Detailed understanding of ...Ring-shaped DNA sliding clamps are essential for DNA replication and genome maintenance. Clamps need to be opened and chaperoned onto DNA by clamp loader complexes (CLCs). Detailed understanding of the mechanisms by which CLCs open and place clamps around DNA remains incomplete. Here, we present a series of six structures of the Escherichia coli CLC bound to an open or closed clamp prior to and after binding to a primer-template DNA, representing the most significant intermediates in the clamp loading process. We show that the ATP-bound CLC first binds to a clamp, then constricts to hold onto it. The CLC then expands to open the clamp with a gap large enough for double-stranded DNA to enter. Upon binding to DNA, the CLC constricts slightly, allowing clamp closing around DNA. These structures provide critical high-resolution snapshots of clamp loading by the E. coli CLC, revealing how the molecular machine works.
履歴
登録2023年3月14日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月27日-
マップ公開2024年3月27日-
更新2024年10月16日-
現状2024年10月16日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

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_40084.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CLC.DNA
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
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.84 Å/pix.
x 280 pix.
= 235.2 Å
0.84 Å/pix.
x 280 pix.
= 235.2 Å
0.84 Å/pix.
x 280 pix.
= 235.2 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: 0.84 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.00484
最小 - 最大-0.020192524 - 0.05742476
平均 (標準偏差)-0.00001895102 (±0.0014820573)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ280280280
Spacing280280280
セルA=B=C: 235.2 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: CLC.DNA half map 1

ファイルemd_40084_half_map_1.map
注釈CLC.DNA half map 1
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
ハーフマップ: CLC.DNA half map 2

ファイルemd_40084_half_map_2.map
注釈CLC.DNA half map 2
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : E. coli clamp loader on primed template DNA

全体名称: E. coli clamp loader on primed template DNA
要素
  • 複合体: E. coli clamp loader on primed template DNA
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit delta
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit tau
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit delta'
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit psi
    • DNA: Primer
    • DNA: Template
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: TETRAFLUOROALUMINATE ION
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: E. coli clamp loader on primed template DNA

超分子名称: E. coli clamp loader on primed template DNA / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6
詳細: Clamp loader complex composed of DNA polymerase III delta tau(3) delta' chi and psi subunits. Clamp composed of DNA polymerase III beta(2) subunits.
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / : K-12
分子量理論値: 333 KDa

+
分子 #1: DNA polymerase III subunit delta

分子名称: DNA polymerase III subunit delta / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
分子量理論値: 38.745574 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列: MIRLYPEQLR AQLNEGLRAA YLLLGNDPLL LQESQDAVRQ VAAAQGFEEH HTFSIDPNTD WNAIFSLCQA MSLFASRQTL LLLLPENGP NAAINEQLLT LTGLLHDDLL LIVRGNKLSK AQENAAWFTA LANRSVQVTC QTPEQAQLPR WVAARAKQLN L ELDDAANQ ...文字列:
MIRLYPEQLR AQLNEGLRAA YLLLGNDPLL LQESQDAVRQ VAAAQGFEEH HTFSIDPNTD WNAIFSLCQA MSLFASRQTL LLLLPENGP NAAINEQLLT LTGLLHDDLL LIVRGNKLSK AQENAAWFTA LANRSVQVTC QTPEQAQLPR WVAARAKQLN L ELDDAANQ VLCYCYEGNL LALAQALERL SLLWPDGKLT LPRVEQAVND AAHFTPFHWV DALLMGKSKR ALHILQQLRL EG SEPVILL RTLQRELLLL VNLKRQSAHT PLRALFDKHR VWQNRRGMMG EALNRLSQTQ LRQAVQLLTR TELTLKQDYG QSV WAELEG LSLLLCHKPL ADVFIDG

UniProtKB: DNA polymerase III subunit delta

+
分子 #2: DNA polymerase III subunit tau

分子名称: DNA polymerase III subunit tau / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
分子量理論値: 71.228648 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列: MSYQVLARKW RPQTFADVVG QEHVLTALAN GLSLGRIHHA YLFSGTRGVG KTSIARLLAK GLNCETGITA TPCGVCDNCR EIEQGRFVD LIEIDAASRT KVEDTRDLLD NVQYAPARGR FKVYLIDEVH MLSRHSFNAL LKTLEEPPEH VKFLLATTDP Q KLPVTILS ...文字列:
MSYQVLARKW RPQTFADVVG QEHVLTALAN GLSLGRIHHA YLFSGTRGVG KTSIARLLAK GLNCETGITA TPCGVCDNCR EIEQGRFVD LIEIDAASRT KVEDTRDLLD NVQYAPARGR FKVYLIDEVH MLSRHSFNAL LKTLEEPPEH VKFLLATTDP Q KLPVTILS RCLQFHLKAL DVEQIRHQLE HILNEEHIAH EPRALQLLAR AAEGSLRDAL SLTDQAIASG DGQVSTQAVS AM LGTLDDD QALSLVEAMV EANGERVMAL INEAAARGIE WEALLVEMLG LLHRIAMVQL SPAALGNDMA AIELRMRELA RTI PPTDIQ LYYQTLLIGR KELPYAPDRR MGVEMTLLRA LAFHPRMPLP EPEVPRQSFA PVAPTAVMTP TQVPPQPQSA PQQA PTVPL PETTSQVLAA RQQLQRVQGA TKAKKSEPAA ATRARPVNNA ALERLASVTD RVQARPVPSA LEKAPAKKEA YRWKA TTPV MQQKEVVATP KALKKALEHE KTPELAAKLA AEAIERDPWA AQVSQLSLPK LVEQVALNAW KEESDNAVCL HLRSSQ RHL NNRGAQQKLA EALSMLKGST VELTIVEDDN PAVRTPLEWR QAIYEEKLAQ ARESIIADNN IQTLRRFFDA ELDEESI RP I

UniProtKB: DNA polymerase III subunit tau

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分子 #3: DNA polymerase III subunit delta'

分子名称: DNA polymerase III subunit delta' / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
分子量理論値: 36.980484 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列: MRWYPWLRPD FEKLVASYQA GRGHHALLIQ ALPGMGDDAL IYALSRYLLC QQPQGHKSCG HCRGCQLMQA GTHPDYYTLA PEKGKNTLG VDAVREVTEK LNEHARLGGA KVVWVTDAAL LTDAAANALL KTLEEPPAET WFFLATREPE RLLATLRSRC R LHYLAPPP ...文字列:
MRWYPWLRPD FEKLVASYQA GRGHHALLIQ ALPGMGDDAL IYALSRYLLC QQPQGHKSCG HCRGCQLMQA GTHPDYYTLA PEKGKNTLG VDAVREVTEK LNEHARLGGA KVVWVTDAAL LTDAAANALL KTLEEPPAET WFFLATREPE RLLATLRSRC R LHYLAPPP EQYAVTWLSR EVTMSQDALL AALRLSAGSP GAALALFQGD NWQARETLCQ ALAYSVPSGD WYSLLAALNH EQ APARLHW LATLLMDALK RHHGAAQVTN VDVPGLVAEL ANHLSPSRLQ AILGDVCHIR EQLMSVTGIN RELLITDLLL RIE HYLQPG VVLPVPHL

UniProtKB: DNA polymerase III subunit delta'

+
分子 #4: DNA polymerase III subunit psi

分子名称: DNA polymerase III subunit psi / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
分子量理論値: 15.188276 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列:
MTSRRDWQLQ QLGITQWSLR RPGALQGEIA IAIPAHVRLV MVANDLPALT DPLVSDVLRA LTVSPDQVLQ LTPEKIAMLP QGSHCNSWR LGTDEPLSLE GAQVASPALT DLRANPTARA ALWQQICTYE HDFFPRND

UniProtKB: DNA polymerase III subunit psi

+
分子 #5: Primer

分子名称: Primer / タイプ: dna / ID: 5 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 4.856191 KDa
配列文字列:
(DT)(DT)(DA)(DG)(DT)(DT)(DA)(DC)(DA)(DA) (DC)(DA)(DT)(DA)(DC)(DT)

+
分子 #6: Template

分子名称: Template / タイプ: dna / ID: 6 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 7.969154 KDa
配列文字列:
(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT) (DT)(DA)(DG)(DT)(DA)(DT)(DG)(DT)(DT)(DG) (DT)(DA)(DA)(DC)(DT)(DA)

+
分子 #7: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 3 / : ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

+
分子 #8: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 3 / : MG
分子量理論値: 24.305 Da

+
分子 #9: TETRAFLUOROALUMINATE ION

分子名称: TETRAFLUOROALUMINATE ION / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 3 / : ALF
分子量理論値: 102.975 Da
Chemical component information

ChemComp-ALF:
TETRAFLUOROALUMINATE ION / テトラフルオロアルミナ-ト

+
分子 #10: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 4 / : ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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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

-
試料調製

緩衝液pH: 7.6
構成要素:
濃度名称
30.0 mMTris-HCl
5.0 mMMagnesium ChlorideMgCl2
5.0 mMdithiothreitol
0.25 mMEDTA
2.0 %glycerol
2.0 mMADP
0.5 mMAluminium ChlorideAlCl3
5.0 mMSodium FluorideNaF

詳細: 30 mM Tris-HCl pH 7.6, 5 mM MgCl2, 2 mM ADP, 0.5 mM AlCl3, 5 mM NaF, 5 mM dithiothreitol, 0.25 mM EDTA, 2% glycerol.
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 120 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.03 kPa
詳細: Used a Zepto Low-pressure plasma systems (PLASMA CLEANER) (Diener Electronic) at 10% power for 120 seconds.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 279 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: 3 uL of sample was applied onto a Ultrafoil Au R1.2/1.3 grid. Blot for 4.5 s with no extra force before plunging into liquid ethane..
詳細30 microL of 6.0 microM delta/tau3/delta' complex was mixed with chi/psi complex, beta, and p/t DNA (annealed DNA oligonucleotides) at a molar ratio of 1:1.3 and dialysed at 4 degrees C against 250 mL of 30 mM Tris-HCl pH 7.6, 5 mM MgCl2, 2 mM ADP, 0.5 mM AlCl3, 5 mM NaF, 5 mM dithiothreitol, 0.25 mM EDTA, 2% glycerol.

-
電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / 詳細: unfiltered mode
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: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-60 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2909 / 平均露光時間: 6.0 sec. / 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): 1.3 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.4 µm
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

粒子像選択選択した数: 645000
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab-initio model from RELION
最終 再構成使用したクラス数: 2 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.8 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: 308000
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
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: 4 / 平均メンバー数/クラス: 120000 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
詳細: Most particles were classified to two classes that were used for final 3D reconstruction.

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8gj3:
E. coli clamp loader on primed template DNA

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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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