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- PDB-6ne3: Cryo-EM structure of singly-bound SNF2h-nucleosome complex with S... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6ne3
タイトルCryo-EM structure of singly-bound SNF2h-nucleosome complex with SNF2h bound at SHL-2
要素
  • (DNA (156-MER)) x 2
  • (Histone H2B) x 2
  • Histone H2A type 1
  • Histone H3.2
  • Histone H4
  • SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA / ISWI / Chromatin / Nucleosome / DNA / SNF2h / histones / DNA BINDING PROTEIN / DNA BINDING PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


RSF complex / histone octamer slider activity / ACF complex / WICH complex / negative regulation of mitotic chromosome condensation / CERF complex / CHRAC / NoRC complex / NURF complex / B-WICH complex ...RSF complex / histone octamer slider activity / ACF complex / WICH complex / negative regulation of mitotic chromosome condensation / CERF complex / CHRAC / NoRC complex / NURF complex / B-WICH complex / nucleosome array spacer activity / rDNA heterochromatin formation / ATP-dependent chromatin remodeler activity / chromatin silencing complex / negative regulation of transcription by RNA polymerase I / positive regulation of transcription by RNA polymerase III / DNA methylation-dependent constitutive heterochromatin formation / positive regulation of transcription by RNA polymerase I / regulation of DNA replication / pericentric heterochromatin / nucleosome binding / condensed chromosome / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere / antiviral innate immune response / cellular response to leukemia inhibitory factor / positive regulation of DNA replication / helicase activity / DNA-templated transcription initiation / NoRC negatively regulates rRNA expression / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / fibrillar center / structural constituent of chromatin / nucleosome / heterochromatin formation / nucleosome assembly / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / chromatin organization / site of double-strand break / chromatin remodeling / protein heterodimerization activity / DNA repair / DNA damage response / chromatin binding / regulation of DNA-templated transcription / regulation of transcription by RNA polymerase II / chromatin / nucleolus / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / ATP hydrolysis activity / DNA binding / nucleoplasm / ATP binding / nucleus
類似検索 - 分子機能
Tandem AAA-ATPase domain / ISWI, HAND domain / SLIDE domain / ISWI, HAND domain superfamily / HAND / SLIDE / SANT domain profile. / SANT domain / Histone, subunit A / Histone, subunit A ...Tandem AAA-ATPase domain / ISWI, HAND domain / SLIDE domain / ISWI, HAND domain superfamily / HAND / SLIDE / SANT domain profile. / SANT domain / Histone, subunit A / Histone, subunit A / : / SNF2-like, N-terminal domain superfamily / SNF2, N-terminal / SNF2-related domain / SANT SWI3, ADA2, N-CoR and TFIIIB'' DNA-binding domains / SANT/Myb domain / : / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone H2A / Histone 2A / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / Helicase conserved C-terminal domain / Histone H3 signature 1. / Homeobox-like domain superfamily / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 / Histone-fold / helicase superfamily c-terminal domain / Superfamilies 1 and 2 helicase C-terminal domain profile. / Superfamilies 1 and 2 helicase ATP-binding type-1 domain profile. / DEAD-like helicases superfamily / Helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / P-loop containing nucleotide triphosphate hydrolases / Rossmann fold / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase / Orthogonal Bundle / 3-Layer(aba) Sandwich / Mainly Alpha / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Histone H2B / SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5 / Histone H2B 1.1 / Histone H2A type 1 / Histone H4 / Histone H3.2
類似検索 - 構成要素
生物種Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å
データ登録者Armache, J.-P. / Gamarra, N. / Johnson, S.L. / Leonard, J.D. / Wu, S. / Narlikar, G.N. / Cheng, Y.
資金援助 米国, 5件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)GM073767 米国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)GM108455 米国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)R01GM082893 米国
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)1S10OD020054 米国
Other governmentUCSF Program for Breakthrough Biomedical Research - New Technology Award 米国
引用ジャーナル: Elife / 年: 2019
タイトル: Cryo-EM structures of remodeler-nucleosome intermediates suggest allosteric control through the nucleosome.
著者: Jean Paul Armache / Nathan Gamarra / Stephanie L Johnson / John D Leonard / Shenping Wu / Geeta J Narlikar / Yifan Cheng /
要旨: The SNF2h remodeler slides nucleosomes most efficiently as a dimer, yet how the two protomers avoid a tug-of-war is unclear. Furthermore, SNF2h couples histone octamer deformation to nucleosome ...The SNF2h remodeler slides nucleosomes most efficiently as a dimer, yet how the two protomers avoid a tug-of-war is unclear. Furthermore, SNF2h couples histone octamer deformation to nucleosome sliding, but the underlying structural basis remains unknown. Here we present cryo-EM structures of SNF2h-nucleosome complexes with ADP-BeF that capture two potential reaction intermediates. In one structure, histone residues near the dyad and in the H2A-H2B acidic patch, distal to the active SNF2h protomer, appear disordered. The disordered acidic patch is expected to inhibit the second SNF2h protomer, while disorder near the dyad is expected to promote DNA translocation. The other structure doesn't show octamer deformation, but surprisingly shows a 2 bp translocation. FRET studies indicate that ADP-BeF predisposes SNF2h-nucleosome complexes for an elemental translocation step. We propose a model for allosteric control through the nucleosome, where one SNF2h protomer promotes asymmetric octamer deformation to inhibit the second protomer, while stimulating directional DNA translocation.
履歴
登録2018年12月16日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02019年7月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02019年7月17日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02019年7月17日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02019年7月17日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02019年7月17日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年12月18日Group: Author supporting evidence / Other / カテゴリ: atom_sites / pdbx_audit_support
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] ..._atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3] / _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.22024年3月20日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.32025年6月4日Group: Data collection / Structure summary / カテゴリ: em_admin / em_software / pdbx_entry_details / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年6月4日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-9356
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Histone H3.2
B: Histone H4
C: Histone H2A type 1
D: Histone H2B
E: Histone H3.2
F: Histone H4
G: Histone H2A type 1
H: Histone H2B
J: DNA (156-MER)
I: DNA (156-MER)
W: SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)254,76512
ポリマ－254,33711
非ポリマー4271
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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タンパク質 , 6種, 9分子 AEBFCGDHW

#1: タンパク質 Histone H3.2 / Histone H3


分子量: 15435.126 Da / 分子数: 2 / 変異: G102A / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P84233
#2: タンパク質 Histone H4


分子量: 11394.426 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P62799
#3: タンパク質 Histone H2A type 1


分子量: 14093.436 Da / 分子数: 2 / 変異: G99R / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P06897
#4: タンパク質 Histone H2B


分子量: 11179.959 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
遺伝子: XELAEV_18032686mg / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1L8FQ56, UniProt: P02281*PLUS
#5: タンパク質 Histone H2B


分子量: 10348.852 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
遺伝子: XELAEV_18032686mg / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A1L8FQ56, UniProt: P02281*PLUS
#8: タンパク質 SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5 / SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin A5 / Sucrose nonfermenting ...SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin A5 / Sucrose nonfermenting protein 2 homolog / hSNF2H


分子量: 54653.332 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SMARCA5, SNF2H, WCRF135 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: O60264, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与

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DNA鎖 , 2種, 2分子 JI

#6: DNA鎖 DNA (156-MER)


分子量: 47936.531 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#7: DNA鎖 DNA (156-MER)


分子量: 48372.832 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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非ポリマー , 1種, 1分子

#9: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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詳細

Has protein modificationN

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Cryo-EM structure of singly-bound SNF2h-nucleosome complex with SNF2h bound at the flanking DNA proximal side
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#7 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 340 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: BL21(DE3)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: This sample was monodisperse
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK I / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295.15 K
詳細: 2.5 ul of nucleosome-443 SNF2h complexes were applied to a glow discharged Quantifoil holey carbon grid (1.2 um hole size, 400 mesh), blotted in a Vitrobot Mark I (FEI Company) using 6 ...詳細: 2.5 ul of nucleosome-443 SNF2h complexes were applied to a glow discharged Quantifoil holey carbon grid (1.2 um hole size, 400 mesh), blotted in a Vitrobot Mark I (FEI Company) using 6 seconds blotting at 100% humidity, and then plunge-frozen in liquid ethane cooled by liquid nitrogen.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 41 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.12_2829: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
画像処理詳細: Frames were motion corrected using MotionCor2 with dose-weighting
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 95879
3次元再構成解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 27513 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00517123
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.78124529
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d23.3829201
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0552797
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0042009

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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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