[日本語] English
万見
- EMDB-8247: 53BP1 bound to a ubiquitylated and methylated nucleosome -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-8247
タイトル53BP1 bound to a ubiquitylated and methylated nucleosome
マップデータNCP-ubme
試料
  • 複合体: NCP-ubme
    • 複合体: NCP-ubme
      • 複合体: Widom-601 DNA
      • 複合体: H4Kc20me2
      • 複合体: Histone H3
      • 複合体: Histone H2A.1 K13RK36RT16S
      • 複合体: Histone H2B.1
生物種synthetic construct (人工物) / Xenopus laevis (アフリカツメガエル) / 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: 7.73 Å
データ登録者Wilson MD / Benlekbir S / Sicheri F / Rubinstein JL / Durocher D
引用ジャーナル: Nature / 年: 2016
タイトル: The structural basis of modified nucleosome recognition by 53BP1.
要旨: DNA double-strand breaks (DSBs) elicit a histone modification cascade that controls DNA repair. This pathway involves the sequential ubiquitination of histones H1 and H2A by the E3 ubiquitin ligases ...DNA double-strand breaks (DSBs) elicit a histone modification cascade that controls DNA repair. This pathway involves the sequential ubiquitination of histones H1 and H2A by the E3 ubiquitin ligases RNF8 and RNF168, respectively. RNF168 ubiquitinates H2A on lysine 13 and lysine 15 (refs 7, 8) (yielding H2AK13ub and H2AK15ub, respectively), an event that triggers the recruitment of 53BP1 (also known as TP53BP1) to chromatin flanking DSBs. 53BP1 binds specifically to H2AK15ub-containing nucleosomes through a peptide segment termed the ubiquitination-dependent recruitment motif (UDR), which requires the simultaneous engagement of histone H4 lysine 20 dimethylation (H4K20me2) by its tandem Tudor domain. How 53BP1 interacts with these two histone marks in the nucleosomal context, how it recognizes ubiquitin, and how it discriminates between H2AK13ub and H2AK15ub is unknown. Here we present the electron cryomicroscopy (cryo-EM) structure of a dimerized human 53BP1 fragment bound to a H4K20me2-containing and H2AK15ub-containing nucleosome core particle (NCP-ubme) at 4.5 Å resolution. The structure reveals that H4K20me2 and H2AK15ub recognition involves intimate contacts with multiple nucleosomal elements including the acidic patch. Ubiquitin recognition by 53BP1 is unusual and involves the sandwiching of the UDR segment between ubiquitin and the NCP surface. The selectivity for H2AK15ub is imparted by two arginine fingers in the H2A amino-terminal tail, which straddle the nucleosomal DNA and serve to position ubiquitin over the NCP-bound UDR segment. The structure of the complex between NCP-ubme and 53BP1 reveals the basis of 53BP1 recruitment to DSB sites and illuminates how combinations of histone marks and nucleosomal elements cooperate to produce highly specific chromatin responses, such as those elicited following chromosome breaks.
履歴
登録2016年6月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2016年7月27日-
マップ公開2016年7月27日-
更新2018年7月18日-
現状2018年7月18日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

-
構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.02
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.02
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_8247.png

ダウンロードとリンク

-
マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_8247.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈NCP-ubme
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.)
1.45 Å/pix.
x 128 pix.
= 185.6 Å		1.45 Å/pix.
x 128 pix.
= 185.6 Å		1.45 Å/pix.
x 128 pix.
= 185.6 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: 1.45 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: 0.02 / ムービー #1: 0.02
最小 - 最大-0.016747313 - 0.12817763
平均 (標準偏差)0.0026634254 (±0.014669847)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ128128128
Spacing128128128
セルA=B=C: 185.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.451.451.45
M x/y/z128128128
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z185.600185.600185.600
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-152-37
NX/NY/NZ998271
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS128128128
D min/max/mean-0.0170.1280.003

-
添付データ

-
試料の構成要素

-
全体 : NCP-ubme

全体名称: NCP-ubme
要素
  • 複合体: NCP-ubme
    • 複合体: NCP-ubme
      • 複合体: Widom-601 DNA
      • 複合体: H4Kc20me2
      • 複合体: Histone H3
      • 複合体: Histone H2A.1 K13RK36RT16S
      • 複合体: Histone H2B.1

-
超分子 #1: NCP-ubme

超分子名称: NCP-ubme / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0
詳細: Recombinant ubiquitylated and methylated nucleosome core particle
分子量理論値: 218 KDa

-
超分子 #2: NCP-ubme

超分子名称: NCP-ubme / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1
詳細: Modified nuclesome core particles, H2A enzymatically ubiquitylated on H2A K15, H4 chemically alkylated at K20C to create dimethyl lysine analog
分子量理論値: 226 KDa

-
超分子 #3: Widom-601 DNA

超分子名称: Widom-601 DNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 2
詳細: 145 bp fragment of Widom-601 strong nucleosome positioning DNA sequence, gift from Curt Davey (Vasudevan et. al, 2010, J.Mol.Biol.)
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pUC57-8x145bp
分子量理論値: 882.31 KDa

-
超分子 #4: H4Kc20me2

超分子名称: H4Kc20me2 / タイプ: complex / ID: 4 / 親要素: 2
詳細: Histone H4 alkylated at position 20 to create dimethyl lysine analog
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pDD2349

-
超分子 #5: Histone H3

超分子名称: Histone H3 / タイプ: complex / ID: 5 / 親要素: 2
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pDD1874

-
超分子 #6: Histone H2A.1 K13RK36RT16S

超分子名称: Histone H2A.1 K13RK36RT16S / タイプ: complex / ID: 6 / 親要素: 2
詳細: Histone H2A.1 covalently cross-linked at K15 to ubiquitin at G76 by an isopeptide bond
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pDD2647

-
超分子 #7: Histone H2B.1

超分子名称: Histone H2B.1 / タイプ: complex / ID: 7 / 親要素: 2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換プラスミド: pDD2644

-
実験情報

-
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

濃度0.6 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
10.0 mMC4H11NO3Tris
45.0 mMKClpotassium chloride
0.5 mMEDTA
1.0 mMDTT

詳細: High concentration NCP-ubme/GST-53BP1 complex in 200 mM salt was diluted just prior to grid freezing.
グリッドモデル: electron micrsocopy sciences / 材質: COPPER/RHODIUM / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 40.0 nm / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.039 kPa
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 III
詳細: Plunged into liquid ethane-propane (FEI VITROBOT MARK III).

-
電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
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 - 画像ごとのフレーム数: 1-30 / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 227 / 平均露光時間: 0.5 sec. / 平均電子線量: 36.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 30.0 µm / 倍率（補正後）: 34483 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.0 mm / 倍率（公称値）: 25000
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN 626 SINGLE TILT LIQUID NITROGEN CRYO TRANSFER HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company

+
画像解析

粒子像選択選択した数: 52843
詳細: Automatically picked from roughly 1000 particles using a manually picked template
CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND (ver. 3)
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

1kx5


詳細: Resized to the same pixel size as the data and high-pass filtered to 40 Angstrom resolution
最終 再構成使用したクラス数: 2 / 想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.73 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.3) / 使用した粒子像数: 10133
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.3)
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.3)
最終 3次元分類クラス数: 4 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 1.3)
FSC曲線 (解像度の算出)

-
原子モデル構築 1

詳細Local fitting was performed in Chimera using rigid body fitting. No associate co-ordinates were deposited.
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 1

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る