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- EMDB-51680: Cryo_EM structure of human FAN1 R507H mutant in complex with 5' f... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-51680
タイトルCryo_EM structure of human FAN1 R507H mutant in complex with 5' flap DNA substrate and PCNA
マップデータ
試料
  • 複合体: Ternary complex of FAN1 R507H-PCNA-DNA
    • 複合体: FAN1 R507H-PCNA
      • タンパク質・ペプチド: Fanconi-associated nuclease 1
      • タンパク質・ペプチド: Proliferating cell nuclear antigen
    • 複合体: DNA
      • DNA: DNA (Continuous)
      • DNA: DNA (Pre-Nick)
      • DNA: DNA (Post-Nick)
  • リガンド: CALCIUM ION
キーワードFAN1 R507H / PCNA / DNA BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


flap-structured DNA binding / phosphodiesterase I / positive regulation of deoxyribonuclease activity / dinucleotide insertion or deletion binding / PCNA-p21 complex / mitotic telomere maintenance via semi-conservative replication / 5'-flap endonuclease activity / purine-specific mismatch base pair DNA N-glycosylase activity / nuclear lamina / positive regulation of DNA-directed DNA polymerase activity ...flap-structured DNA binding / phosphodiesterase I / positive regulation of deoxyribonuclease activity / dinucleotide insertion or deletion binding / PCNA-p21 complex / mitotic telomere maintenance via semi-conservative replication / 5'-flap endonuclease activity / purine-specific mismatch base pair DNA N-glycosylase activity / nuclear lamina / positive regulation of DNA-directed DNA polymerase activity / Polymerase switching / MutLalpha complex binding / Telomere C-strand (Lagging Strand) Synthesis / Processive synthesis on the lagging strand / PCNA complex / Removal of the Flap Intermediate / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ / Processive synthesis on the C-strand of the telomere / Polymerase switching on the C-strand of the telomere / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH3 (MutSbeta) / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH6 (MutSalpha) / Removal of the Flap Intermediate from the C-strand / ubiquitin-modified protein reader activity / Transcription of E2F targets under negative control by DREAM complex / replisome / 5'-3' exonuclease activity / phosphodiesterase I activity / response to L-glutamate / histone acetyltransferase binding / response to dexamethasone / DNA polymerase processivity factor activity / leading strand elongation / G1/S-Specific Transcription / replication fork processing / nuclear replication fork / SUMOylation of DNA replication proteins / PCNA-Dependent Long Patch Base Excision Repair / translesion synthesis / interstrand cross-link repair / response to cadmium ion / mismatch repair / estrous cycle / intercellular bridge / cyclin-dependent protein kinase holoenzyme complex / base-excision repair, gap-filling / DNA polymerase binding / epithelial cell differentiation / positive regulation of DNA repair / TP53 Regulates Transcription of Genes Involved in G2 Cell Cycle Arrest / Translesion synthesis by REV1 / male germ cell nucleus / Translesion synthesis by POLK / positive regulation of DNA replication / Translesion synthesis by POLI / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / replication fork / nuclear estrogen receptor binding / nucleotide-excision repair / liver regeneration / Fanconi Anemia Pathway / Termination of translesion DNA synthesis / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / Translesion Synthesis by POLH / double-strand break repair via homologous recombination / receptor tyrosine kinase binding / HDR through Homologous Recombination (HRR) / Dual Incision in GG-NER / cellular response to hydrogen peroxide / Dual incision in TC-NER / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / cellular response to UV / cellular response to xenobiotic stimulus / response to estradiol / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / chromatin organization / heart development / damaged DNA binding / chromosome, telomeric region / nuclear body / cilium / DNA repair / centrosome / chromatin binding / protein-containing complex binding / chromatin / enzyme binding / magnesium ion binding / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / extracellular exosome / zinc ion binding / nucleoplasm / identical protein binding / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / : / : / Fanconi-associated nuclease 1, SAP subdomain / Fanconi-associated nuclease 1, TPR domain / Fanconi-associated nuclease 1-like / : / FAN1, HTH domain / VRR-NUC domain / VRR-NUC domain ...: / : / : / Fanconi-associated nuclease 1, SAP subdomain / Fanconi-associated nuclease 1, TPR domain / Fanconi-associated nuclease 1-like / : / FAN1, HTH domain / VRR-NUC domain / VRR-NUC domain / VRR_NUC / Rad18-like CCHC zinc finger / tRNA endonuclease-like domain superfamily / Proliferating cell nuclear antigen signature 2. / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, conserved site / Proliferating cell nuclear antigen signature 1. / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, N-terminal / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, C-terminal / Proliferating cell nuclear antigen, N-terminal domain / Proliferating cell nuclear antigen, C-terminal domain / Rad18, zinc finger UBZ4-type / Zinc finger UBZ4-type profile. / :
類似検索 - ドメイン・相同性
Proliferating cell nuclear antigen / Fanconi-associated nuclease 1
類似検索 - 構成要素
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: 3.42 Å
データ登録者Jeyasankar G / Salerno-Kochan A / Thomsen M
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
CHDI Foundation 米国
引用
ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: A FAN1 point mutation associated with accelerated Huntington's disease progression alters its PCNA-mediated assembly on DNA.
著者: Jonas Aretz / Gayathri Jeyasankar / Anna Salerno-Kochan / Maren Thomsen / Gabriel Thieulin-Pardo / Tasir Haque / Edith Monteagudo / Dan Felsenfeld / Michael Finley / Thomas F Vogt / Julien ...著者: Jonas Aretz / Gayathri Jeyasankar / Anna Salerno-Kochan / Maren Thomsen / Gabriel Thieulin-Pardo / Tasir Haque / Edith Monteagudo / Dan Felsenfeld / Michael Finley / Thomas F Vogt / Julien Boudet / Brinda C Prasad /
要旨: FAN1 is an endo- and exo-nuclease involved in DNA and interstrand crosslink repair. Genome-wide association studies of people with Huntington's disease revealed a strong association between the FAN1 ...FAN1 is an endo- and exo-nuclease involved in DNA and interstrand crosslink repair. Genome-wide association studies of people with Huntington's disease revealed a strong association between the FAN1 R507H mutation and early disease onset, however the underlying mechanism(s) remains unclear. FAN1 has previously been implicated in modulating triplet repeat expansion in a PCNA dependent manner. To examine the role of PCNA on FAN1 activation, we solved the cryo-EM structures of a PCNA-FAN1-DNA complex. Our findings reveal that the FAN1 R507 residue directly interacts with PCNA D232. Biophysical interaction studies demonstrated that FAN1 enhances the binding affinity of PCNA for DNA, a synergistic effect disrupted in mutants carrying the R507H mutation. In contrast, PCNA does not affect the affinity of FAN1 for DNA but does modulate FAN1 activity upon ternary complex formation. The weakened and functionally altered FAN1 R507H-PCNA-DNA complex may partly impair the FAN1-mediated repair of CAG extrahelical extrusions, providing a potential explanation for the mutation's role in accelerating disease progression.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2024
タイトル: A FAN1 point mutation associated with accelerated Huntington's disease progression alters its PCNA-mediated assembly on DNA
著者: Aretz J / Jeyasankar G / Salerno-Kochan A / Thomsen M / Thieulin-Pardo G / Haque T / Monteagudo E / Felsenfeld D / Finley M / Vogt TF / Boudet J / Prasad BC
履歴
登録2024年10月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年1月29日-
マップ公開2025年1月29日-
更新2025年7月9日-
現状2025年7月9日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_51680.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_51680.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 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.)
0.91 Å/pix.
x 300 pix.
= 274.26 Å		0.91 Å/pix.
x 300 pix.
= 274.26 Å		0.91 Å/pix.
x 300 pix.
= 274.26 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: 0.9142 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: 0.31
最小 - 最大-2.0853915 - 3.2395957
平均 (標準偏差)-0.0007906135 (±0.057534613)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 274.26 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_51680_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_51680_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 : Ternary complex of FAN1 R507H-PCNA-DNA

全体名称: Ternary complex of FAN1 R507H-PCNA-DNA
要素
  • 複合体: Ternary complex of FAN1 R507H-PCNA-DNA
    • 複合体: FAN1 R507H-PCNA
      • タンパク質・ペプチド: Fanconi-associated nuclease 1
      • タンパク質・ペプチド: Proliferating cell nuclear antigen
    • 複合体: DNA
      • DNA: DNA (Continuous)
      • DNA: DNA (Pre-Nick)
      • DNA: DNA (Post-Nick)
  • リガンド: CALCIUM ION

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超分子 #1: Ternary complex of FAN1 R507H-PCNA-DNA

超分子名称: Ternary complex of FAN1 R507H-PCNA-DNA / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5

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超分子 #2: FAN1 R507H-PCNA

超分子名称: FAN1 R507H-PCNA / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1, #5
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: DNA

超分子名称: DNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Fanconi-associated nuclease 1

分子名称: Fanconi-associated nuclease 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 114.705156 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GPMGMMSEGK PPDKKRPRRS LSISKNKKKA SNSIISCFNN APPAKLACPV CSKMVPRYDL NRHLDEMCAN NDFVQVDPGQ VGLINSNVS MVDLTSVTLE DVTPKKSPPP KTNLTPGQSD SAKREVKQKI SPYFKSNDVV CKNQDELRNR SVKVICLGSL A SKLSRKYV ...文字列:
GPMGMMSEGK PPDKKRPRRS LSISKNKKKA SNSIISCFNN APPAKLACPV CSKMVPRYDL NRHLDEMCAN NDFVQVDPGQ VGLINSNVS MVDLTSVTLE DVTPKKSPPP KTNLTPGQSD SAKREVKQKI SPYFKSNDVV CKNQDELRNR SVKVICLGSL A SKLSRKYV KAKKSIDKDE EFAGSSPQSS KSTVVKSLID NSSEIEDEDQ ILENSSQKEN VFKCDSLKEE CIPEHMVRGS KI MEAESQK ATRECEKSAL TPGFSDNAIM LFSPDFTLRN TLKSTSEDSL VKQECIKEVV EKREACHCEE VKMTVASEAK IQL SDSEAK SHSSADDASA WSNIQEAPLQ DDSCLNNDIP HSIPLEQGSS CNGPGQTTGH PYYLRSFLVV LKTVLENEDD MLLF DEQEK GIVTKFYQLS ATGQKLYVRL FQRKLSWIKM TKLEYEEIAL DLTPVIEELT NAGFLQTESE LQELSEVLEL LSAPE LKSL AKTFHLVNPN GQKQQLVDAF LKLAKQHSVC TWGKNKPGIG AVILKRAKAL AGQSVRICKG PRAVFSRILL LFSLTD SME DEDAACGGQG QLSTVLLVNL GRMEFPSYTI NRKTHIFQDR DDLIRYAAAT HMLSDISSAM ANGNWEEAKE LAQCAKR DW NRLKNHPSLR CHEDLPLFLR CFTVGWIYTR ILSRFVEILQ RLHMYEEAVR ELESLLSQRI YCPDSRGRWW DRLALNLH Q HLKRLEPTIK CITEGLADPE VRTGHRLSLY QRAVRLRESP SCKKFKHLFQ QLPEMAVQDV KHVTITGRLC PQRGMCKSV FVMEAGEAAD PTTVLCSVEE LALAHYRRSG FDQGIHGEGS TFSTLYGLLL WDIIFMDGIP DVFRNACQAF PLDLCTDSFF TSRRPALEA RLQLIHDAPE ESLRAWVAAT WHEQEGRVAS LVSWDRFTSL QQAQDLVSCL GGPVLSGVCR HLAADFRHCR G GLPDLVVW NSQSRHFKLV EVKGPNDRLS HKQMIWLAEL QKLGAEVEVC HVVAVGAKSQ SLS

UniProtKB: Fanconi-associated nuclease 1

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分子 #5: Proliferating cell nuclear antigen

分子名称: Proliferating cell nuclear antigen / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 28.949912 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GPMFEARLVQ GSILKKVLEA LKDLINEACW DISSSGVNLQ SMDSSHVSLV QLTLRSEGFD TYRCDRNLAM GVNLTSMSKI LKCAGNEDI ITLRAEDNAD TLALVFEAPN QEKVSDYEMK LMDLDVEQLG IPEQEYSCVV KMPSGEFARI CRDLSHIGDA V VISCAKDG ...文字列:
GPMFEARLVQ GSILKKVLEA LKDLINEACW DISSSGVNLQ SMDSSHVSLV QLTLRSEGFD TYRCDRNLAM GVNLTSMSKI LKCAGNEDI ITLRAEDNAD TLALVFEAPN QEKVSDYEMK LMDLDVEQLG IPEQEYSCVV KMPSGEFARI CRDLSHIGDA V VISCAKDG VKFSASGELG NGNIKLSQTS NVDKEEEAVT IEMNEPVQLT FALRYLNFFT KATPLSSTVT LSMSADVPLV VE YKIADMG HLKYYLAPKI EDEEGS

UniProtKB: Proliferating cell nuclear antigen

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分子 #2: DNA (Continuous)

分子名称: DNA (Continuous) / タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 12.15474 KDa
配列文字列:
(DC)(DC)(DC)(DG)(DT)(DC)(DC)(DA)(DG)(DG) (DT)(DC)(DT)(DC)(DG)(DT)(DC)(DC)(DG)(DC) (DG)(DC)(DC)(DA)(DC)(DT)(DC)(DG)(DT) (DG)(DT)(DC)(DC)(DA)(DG)(DC)(DG)(DT)(DC) (DG)

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分子 #3: DNA (Pre-Nick)

分子名称: DNA (Pre-Nick) / タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 8.618535 KDa
配列文字列:
(DC)(DG)(DA)(DC)(DG)(DC)(DT)(DG)(DG)(DA) (DC)(DA)(DC)(DG)(DA)(DG)(DT)(DG)(DG)(DC) (DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)

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分子 #4: DNA (Post-Nick)

分子名称: DNA (Post-Nick) / タイプ: dna / ID: 4 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 6.554223 KDa
配列文字列:
(DT)(DG)(DC)(DG)(DG)(DA)(DC)(DG)(DA)(DG) (DA)(DC)(DC)(DT)(DG)(DG)(DA)(DC)(DG)(DG) (DG)

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分子 #6: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 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

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
平均電子線量: 60.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: OTHER / 撮影モード: OTHER / 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）: 0.8 µm

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.42 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 487606
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: OTHER
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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