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- PDB-6tnf: Structure of monoubiquitinated FANCD2 in complex with FANCI and DNA -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6tnf
タイトルStructure of monoubiquitinated FANCD2 in complex with FANCI and DNA
要素
  • DNA (33-MER)
  • FANCD2
  • Fanconi anemia complementation group I
  • Polyubiquitin-C
キーワードDNA BINDING PROTEIN / Fanconi anaemia / ubiquitin / DNA repair / DNA damage / inter-strand crosslink
機能・相同性
機能・相同性情報


Fanconi Anemia Pathway in DNA repair / Fanconi Anemia Pathway / homologous chromosome pairing at meiosis / double-strand break repair involved in meiotic recombination / mitotic intra-S DNA damage checkpoint signaling / interstrand cross-link repair / DNA polymerase binding / condensed chromosome / Maturation of protein E / Maturation of protein E ...Fanconi Anemia Pathway in DNA repair / Fanconi Anemia Pathway / homologous chromosome pairing at meiosis / double-strand break repair involved in meiotic recombination / mitotic intra-S DNA damage checkpoint signaling / interstrand cross-link repair / DNA polymerase binding / condensed chromosome / Maturation of protein E / Maturation of protein E / ER Quality Control Compartment (ERQC) / Myoclonic epilepsy of Lafora / IRAK2 mediated activation of TAK1 complex / Alpha-protein kinase 1 signaling pathway / FLT3 signaling by CBL mutants / Prevention of phagosomal-lysosomal fusion / IRAK1 recruits IKK complex / IRAK1 recruits IKK complex upon TLR7/8 or 9 stimulation / Glycogen synthesis / IRAK2 mediated activation of TAK1 complex upon TLR7/8 or 9 stimulation / TICAM1,TRAF6-dependent induction of TAK1 complex / Regulation of TBK1, IKKε (IKBKE)-mediated activation of IRF3, IRF7 / Regulation of TBK1, IKKε-mediated activation of IRF3, IRF7 upon TLR3 ligation / Membrane binding and targetting of GAG proteins / Endosomal Sorting Complex Required For Transport (ESCRT) / Negative regulation of FLT3 / Constitutive Signaling by NOTCH1 HD Domain Mutants / PTK6 Regulates RTKs and Their Effectors AKT1 and DOK1 / TICAM1-dependent activation of IRF3/IRF7 / NOTCH2 Activation and Transmission of Signal to the Nucleus / Regulation of FZD by ubiquitination / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Cyclin B / p75NTR recruits signalling complexes / VLDLR internalisation and degradation / Downregulation of ERBB4 signaling / TRAF6-mediated induction of TAK1 complex within TLR4 complex / TRAF6 mediated IRF7 activation in TLR7/8 or 9 signaling / APC-Cdc20 mediated degradation of Nek2A / Regulation of innate immune responses to cytosolic DNA / InlA-mediated entry of Listeria monocytogenes into host cells / NF-kB is activated and signals survival / Regulation of pyruvate metabolism / Downregulation of ERBB2:ERBB3 signaling / NRIF signals cell death from the nucleus / Pexophagy / Regulation of PTEN localization / Regulation of BACH1 activity / Activated NOTCH1 Transmits Signal to the Nucleus / Synthesis of active ubiquitin: roles of E1 and E2 enzymes / Translesion synthesis by REV1 / TICAM1, RIP1-mediated IKK complex recruitment / MAP3K8 (TPL2)-dependent MAPK1/3 activation / Translesion synthesis by POLK / Downregulation of TGF-beta receptor signaling / Activation of IRF3, IRF7 mediated by TBK1, IKKε (IKBKE) / Translesion synthesis by POLI / JNK (c-Jun kinases) phosphorylation and activation mediated by activated human TAK1 / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / IKK complex recruitment mediated by RIP1 / InlB-mediated entry of Listeria monocytogenes into host cell / Regulation of activated PAK-2p34 by proteasome mediated degradation / Josephin domain DUBs / PINK1-PRKN Mediated Mitophagy / TGF-beta receptor signaling in EMT (epithelial to mesenchymal transition) / N-glycan trimming in the ER and Calnexin/Calreticulin cycle / TNFR1-induced NF-kappa-B signaling pathway / Autodegradation of Cdh1 by Cdh1:APC/C / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Securin / TCF dependent signaling in response to WNT / SCF-beta-TrCP mediated degradation of Emi1 / Asymmetric localization of PCP proteins / NIK-->noncanonical NF-kB signaling / Regulation of NF-kappa B signaling / Ubiquitin-dependent degradation of Cyclin D / activated TAK1 mediates p38 MAPK activation / AUF1 (hnRNP D0) binds and destabilizes mRNA / TNFR2 non-canonical NF-kB pathway / Regulation of signaling by CBL / Vpu mediated degradation of CD4 / Negative regulators of DDX58/IFIH1 signaling / NOTCH3 Activation and Transmission of Signal to the Nucleus / Assembly of the pre-replicative complex / Degradation of DVL / Deactivation of the beta-catenin transactivating complex / Ubiquitin Mediated Degradation of Phosphorylated Cdc25A / Dectin-1 mediated noncanonical NF-kB signaling / Cdc20:Phospho-APC/C mediated degradation of Cyclin A / Fanconi Anemia Pathway / Iron uptake and transport / Negative regulation of FGFR2 signaling / Negative regulation of FGFR3 signaling / Hh mutants are degraded by ERAD / Peroxisomal protein import / Degradation of AXIN / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / Activation of NF-kappaB in B cells / Degradation of GLI1 by the proteasome / Stabilization of p53 / Regulation of TNFR1 signaling / EGFR downregulation
類似検索 - 分子機能
Fanconi anemia group I protein / FANCI solenoid 1 cap / FANCI solenoid 1 domain / FANCI helical domain 1 / FANCI helical domain 2 / FANCI solenoid 3 domain / FANCI solenoid 4 domain / FANCI solenoid 2 domain / FANCI solenoid 1 cap / FANCI solenoid 1 ...Fanconi anemia group I protein / FANCI solenoid 1 cap / FANCI solenoid 1 domain / FANCI helical domain 1 / FANCI helical domain 2 / FANCI solenoid 3 domain / FANCI solenoid 4 domain / FANCI solenoid 2 domain / FANCI solenoid 1 cap / FANCI solenoid 1 / FANCI solenoid 2 / FANCI solenoid 3 / FANCI solenoid 4 / FANCI helical domain 1 / FANCI helical domain 2 / Fanconi anaemia protein FANCD2 / Fanconi anaemia protein FancD2 nuclease / : / Ubiquitin domain signature. / Ubiquitin conserved site / Ubiquitin domain / Ubiquitin family / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / Ubiquitin-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / Fanconi anemia complementation group I / Fanconi anemia complementation group D2 / Polyubiquitin-C
類似検索 - 構成要素
生物種Gallus gallus (ニワトリ)
Homo sapiens (ヒト)
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: 3.8 Å
データ登録者Alcon, P. / Shakeel, S. / Passmore, L.A.
資金援助 英国, 2件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_U105192715 英国
European Molecular Biology Organization (EMBO)ALTF 692-2018 英国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2020
タイトル: FANCD2-FANCI is a clamp stabilized on DNA by monoubiquitination of FANCD2 during DNA repair.
著者: Pablo Alcón / Shabih Shakeel / Zhuo A Chen / Juri Rappsilber / Ketan J Patel / Lori A Passmore /
要旨: Vertebrate DNA crosslink repair excises toxic replication-blocking DNA crosslinks. Numerous factors involved in crosslink repair have been identified, and mutations in their corresponding genes cause ...Vertebrate DNA crosslink repair excises toxic replication-blocking DNA crosslinks. Numerous factors involved in crosslink repair have been identified, and mutations in their corresponding genes cause Fanconi anemia (FA). A key step in crosslink repair is monoubiquitination of the FANCD2-FANCI heterodimer, which then recruits nucleases to remove the DNA lesion. Here, we use cryo-EM to determine the structures of recombinant chicken FANCD2 and FANCI complexes. FANCD2-FANCI adopts a closed conformation when the FANCD2 subunit is monoubiquitinated, creating a channel that encloses double-stranded DNA (dsDNA). Ubiquitin is positioned at the interface of FANCD2 and FANCI, where it acts as a covalent molecular pin to trap the complex on DNA. In contrast, isolated FANCD2 is a homodimer that is unable to bind DNA, suggestive of an autoinhibitory mechanism that prevents premature activation. Together, our work suggests that FANCD2-FANCI is a clamp that is locked onto DNA by ubiquitin, with distinct interfaces that may recruit other DNA repair factors.
履歴
登録2019年12月7日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年2月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年2月26日Group: 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.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22020年3月18日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32024年5月22日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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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-10531
  • 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: FANCD2
B: Fanconi anemia complementation group I
C: Polyubiquitin-C
D: DNA (33-MER)
E: DNA (33-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)330,7645
ポリマ－330,7645
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: mass spectrometry
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 FANCD2


分子量: 160932.328 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Gallus gallus (ニワトリ) / 遺伝子: FANCD2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: F1NP22
#2: タンパク質 Fanconi anemia complementation group I


分子量: 149458.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Gallus gallus (ニワトリ) / 遺伝子: FANCI
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: B0I564
#3: タンパク質 Polyubiquitin-C


分子量: 8576.831 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: UBC / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0CG48
#4: DNA鎖 DNA (33-MER)


分子量: 5898.203 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成
詳細: An idealized dsDNA of 33 bp of arbitrary sequence was placed and refined into the EM density but the following DNA sequences were used in the sample preparation by annealing oligonucleotides ...詳細: An idealized dsDNA of 33 bp of arbitrary sequence was placed and refined into the EM density but the following DNA sequences were used in the sample preparation by annealing oligonucleotides X1, X2, X3, X4, X5, X6: X1: GCGCACCAAGAGATACGCGGTCGAATGCCGAGTAGCCATCAGCG X2: ACCATGCAGCTACTCGGCATTCGACCGCGTATCTGGCGACTACG X3: TATCTCTTGGTGCGC X4: CGCTGATGGCTACTC X5: CGTAGTCGCCAGATA X6: GAGTAGCTGCATGGT
由来: (合成) synthetic construct (人工物)
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来詳細
1Complex of monoubiquitinated FANCD2, FANCI and DNACOMPLEXall0RECOMBINANT
2FANCD2, FANCICOMPLEX#1-#21RECOMBINANT
3UBCCOMPLEX#31RECOMBINANT
4DNACOMPLEX#41RECOMBINANTAn idealized dsDNA of 33 bp of arbitrary sequence was placed and refined into the EM density but the following DNA sequences were used in the sample preparation by annealing oligonucleotides X1, X2, X3, X4, X5, X6: X1: GCGCACCAAGAGATACGCGGTCGAATGCCGAGTAGCCATCAGCG X2: ACCATGCAGCTACTCGGCATTCGACCGCGTATCTGGCGACTACG X3: TATCTCTTGGTGCGC X4: CGCTGATGGCTACTC X5: CGTAGTCGCCAGATA X6: GAGTAGCTGCATGGT
分子量値: 0.3 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Gallus gallus (ニワトリ)9031
23Homo sapiens (ヒト)9606
34Synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
23Escherichia coli (大腸菌)562
34Synthetic construct (人工物)32630
緩衝液pH: 8
詳細: 50 mM HEPES, 100 mM imidazole, 150 mM NaCl, 1 mM TCEP
試料濃度: 0.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K

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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 / 倍率（公称値）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 70 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM画像取得
4CTFFIND4CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9RELION初期オイラー角割当
10RELION最終オイラー角割当
11RELION分類
12RELION3.1３次元再構成
13Cootモデル精密化
14PHENIXモデル精密化
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: 2500000
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 146245 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: OTHER / 空間: REAL
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
13S4W

3s4w

13S4W1PDBexperimental model
21UBQ

1ubq

11UBQ2PDBexperimental model

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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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