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- PDB-6p1h: Cryo-EM Structure of DNA Polymerase Delta Holoenzyme -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6p1h
タイトルCryo-EM Structure of DNA Polymerase Delta Holoenzyme
要素
  • (DNA polymerase delta ...) x 3
  • DNA (30-MER)
キーワードdna binding protein/dna / DNA binding / enzyme / catalysis / regulation / DNA BINDING PROTEIN / dna binding protein-dna complex
機能・相同性
機能・相同性情報


delta DNA polymerase complex / H3-H4 histone complex chaperone activity / DNA amplification / DNA-templated DNA replication maintenance of fidelity / zeta DNA polymerase complex / RNA-templated DNA biosynthetic process / Processive synthesis on the lagging strand / Removal of the Flap Intermediate / 3'-5'-DNA exonuclease activity / nucleotide-excision repair, DNA gap filling ...delta DNA polymerase complex / H3-H4 histone complex chaperone activity / DNA amplification / DNA-templated DNA replication maintenance of fidelity / zeta DNA polymerase complex / RNA-templated DNA biosynthetic process / Processive synthesis on the lagging strand / Removal of the Flap Intermediate / 3'-5'-DNA exonuclease activity / nucleotide-excision repair, DNA gap filling / DNA replication proofreading / DNA replication, removal of RNA primer / lagging strand elongation / double-strand break repair via break-induced replication / postreplication repair / 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 / DNA metabolic process / DNA strand elongation involved in DNA replication / leading strand elongation / error-prone translesion synthesis / mismatch repair / base-excision repair, gap-filling / replication fork / nucleotide-excision repair / base-excision repair / double-strand break repair via nonhomologous end joining / DNA-templated DNA replication / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / molecular adaptor activity / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / DNA replication / nucleotide binding / DNA binding / zinc ion binding / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
OB fold (Dihydrolipoamide Acetyltransferase, E2P) - #430 / Purple Acid Phosphatase; chain A, domain 2 - #50 / DNA polymerase delta subunit, OB-fold domain / DNA polymerase delta subunit 2, C-terminal domain / DNA polymerase delta subunit OB-fold domain / DNA polymerase delta/II small subunit family / C4-type zinc-finger of DNA polymerase delta / : / C4-type zinc-finger of DNA polymerase delta / DNA polymerase delta catalytic subunit-like, N-terminal domain ...OB fold (Dihydrolipoamide Acetyltransferase, E2P) - #430 / Purple Acid Phosphatase; chain A, domain 2 - #50 / DNA polymerase delta subunit, OB-fold domain / DNA polymerase delta subunit 2, C-terminal domain / DNA polymerase delta subunit OB-fold domain / DNA polymerase delta/II small subunit family / C4-type zinc-finger of DNA polymerase delta / : / C4-type zinc-finger of DNA polymerase delta / DNA polymerase delta catalytic subunit-like, N-terminal domain / DNA polymerase alpha/delta/epsilon, subunit B / DNA polymerase alpha/epsilon subunit B / : / Purple Acid Phosphatase; chain A, domain 2 / DNA polymerase family B, thumb domain / DNA polymerase family B signature. / DNA-directed DNA polymerase, family B, multifunctional domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, conserved site / DNA polymerase family B / DNA polymerase family B, exonuclease domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, exonuclease domain / DNA polymerase, palm domain superfamily / DNA polymerase type-B family / DNA-directed DNA polymerase, family B / 4-Layer Sandwich / OB fold (Dihydrolipoamide Acetyltransferase, E2P) / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / DNA/RNA polymerase superfamily / Beta Barrel / Mainly Beta / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / IRON/SULFUR CLUSTER / DNA / DNA (> 10) / DNA polymerase delta catalytic subunit / DNA polymerase delta small subunit / DNA polymerase delta subunit 3
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
synthetic construct (人工物)
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: 3.2 Å
データ登録者Jain, R. / Rice, W. / Aggarwal, A.K.
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2019
タイトル: Cryo-EM structure and dynamics of eukaryotic DNA polymerase δ holoenzyme.
著者: Rinku Jain / William J Rice / Radhika Malik / Robert E Johnson / Louise Prakash / Satya Prakash / Iban Ubarretxena-Belandia / Aneel K Aggarwal /
要旨: DNA polymerase δ (Polδ) plays pivotal roles in eukaryotic DNA replication and repair. Polδ is conserved from yeast to humans, and mutations in human Polδ have been implicated in various cancers. ...DNA polymerase δ (Polδ) plays pivotal roles in eukaryotic DNA replication and repair. Polδ is conserved from yeast to humans, and mutations in human Polδ have been implicated in various cancers. Saccharomyces cerevisiae Polδ consists of catalytic Pol3 and the regulatory Pol31 and Pol32 subunits. Here, we present the near atomic resolution (3.2 Å) cryo-EM structure of yeast Polδ holoenzyme in the act of DNA synthesis. The structure reveals an unexpected arrangement in which the regulatory subunits (Pol31 and Pol32) lie next to the exonuclease domain of Pol3 but do not engage the DNA. The Pol3 C-terminal domain contains a 4Fe-4S cluster and emerges as the keystone of Polδ assembly. We also show that the catalytic and regulatory subunits rotate relative to each other and that this is an intrinsic feature of the Polδ architecture. Collectively, the structure provides a framework for understanding DNA transactions at the replication fork.
履歴
登録2019年5月19日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02019年10月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年10月16日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22019年12月18日Group: Other / カテゴリ: atom_sites / cell
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] / _cell.Z_PDB
改定 1.32024年3月20日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr1_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_auth_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_asym_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_atom_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_comp_id / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr3_label_seq_id / _pdbx_struct_conn_angle.value / _struct_conn.pdbx_dist_value / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id

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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-20235
  • 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: DNA polymerase delta catalytic subunit
B: DNA polymerase delta small subunit
C: DNA polymerase delta subunit 3
P: DNA (30-MER)
T: DNA (30-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)243,31812
ポリマ－242,2995
非ポリマー1,0197
水79344
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area16330 Å2
ΔGint-147 kcal/mol
Surface area66540 Å2
手法PISA

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要素

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DNA polymerase delta ... , 3種, 3分子 ABC

#1: タンパク質 DNA polymerase delta catalytic subunit / DNA polymerase III


分子量: 127438.164 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: POL3, CDC2, TEX1, YDL102W, D2366 / Variant: ATCC 204508 / S288c / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P15436, DNA-directed DNA polymerase
#2: タンパク質 DNA polymerase delta small subunit / Hydroxyurea-sensitive protein 2


分子量: 55987.352 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: POL31, HUS2, HYS2, SDP5, YJR006W, J1427, YJR83.7 / Variant: ATCC 204508 / S288c / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P46957, DNA-directed DNA polymerase
#3: タンパク質 DNA polymerase delta subunit 3


分子量: 40377.715 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: POL32, YJR043C, J1626 / Variant: ATCC 204508 / S288c / 発現宿主: Saccharomyces cerevisiae (パン酵母) / 参照: UniProt: P47110

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DNA鎖 , 1種, 2分子 PT

#4: DNA鎖 DNA (30-MER)


分子量: 9247.966 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 4種, 51分子

#5: 化合物 ChemComp-SF4 / IRON/SULFUR CLUSTER


分子量: 351.640 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe4S4
#6: 化合物 ChemComp-DCP / 2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / dCTP


分子量: 467.157 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 式: C9H16N3O13P3
#7: 化合物
ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
#8: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 44 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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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: enzymatic complex with ligands / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.220 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
緩衝液pH: 6.8
試料濃度: 1.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
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: 64 e/Å2
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: 1.15.2_3472: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2Leginon画像取得
4CTFFIND4CTF補正
7PHENIXモデルフィッティング
12RELION3３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 166444 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00913288
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.76118123
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.6297931
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.052029
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052223

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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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