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- PDB-7aib: MutS-MutL in clamp state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7aib
タイトルMutS-MutL in clamp state
要素
  • (DNA (30-MER)) x 2
  • DNA mismatch repair protein MutL
  • DNA mismatch repair protein MutS
キーワードDNA BINDING PROTEIN / DNA Mismatch Repair MutS
機能・相同性
機能・相同性情報


single-stranded DNA-dependent ATP-dependent DNA helicase complex / mismatch repair involved in maintenance of fidelity involved in DNA-dependent DNA replication / adenine/cytosine mispair binding / MutS complex / mismatch repair complex / regulation of DNA recombination / nucleotide-excision repair, DNA duplex unwinding / mismatched DNA binding / DNA binding, bending / ATP-dependent DNA damage sensor activity ...single-stranded DNA-dependent ATP-dependent DNA helicase complex / mismatch repair involved in maintenance of fidelity involved in DNA-dependent DNA replication / adenine/cytosine mispair binding / MutS complex / mismatch repair complex / regulation of DNA recombination / nucleotide-excision repair, DNA duplex unwinding / mismatched DNA binding / DNA binding, bending / ATP-dependent DNA damage sensor activity / mismatch repair / ADP binding / damaged DNA binding / DNA damage response / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / identical protein binding / cytosol
類似検索 - 分子機能
DNA mismatch repair protein, MutL / MutL, C-terminal domain, regulatory subdomain / MutL C terminal dimerisation domain / DNA mismatch repair protein MutS / MutL, C-terminal, dimerisation / MutL, C-terminal domain superfamily / MutL, C-terminal domain, dimerisation subdomain / MutL C terminal dimerisation domain / DNA mismatch repair protein family, N-terminal / DNA mismatch repair protein, S5 domain 2-like ...DNA mismatch repair protein, MutL / MutL, C-terminal domain, regulatory subdomain / MutL C terminal dimerisation domain / DNA mismatch repair protein MutS / MutL, C-terminal, dimerisation / MutL, C-terminal domain superfamily / MutL, C-terminal domain, dimerisation subdomain / MutL C terminal dimerisation domain / DNA mismatch repair protein family, N-terminal / DNA mismatch repair protein, S5 domain 2-like / DNA mismatch repair, conserved site / DNA mismatch repair protein MutL/Mlh/Pms / DNA mismatch repair protein, C-terminal domain / DNA mismatch repair proteins mutL / hexB / PMS1 signature. / DNA mismatch repair protein, C-terminal domain / DNA mismatch repair protein MutS/MSH / DNA mismatch repair protein MutS-like, N-terminal / DNA mismatch repair protein MutS, connector domain / DNA mismatch repair protein MutS, clamp / DNA mismatch repair protein MutS, N-terminal / MutS, connector domain superfamily / MutS domain I / MutS domain II / MutS family domain IV / MutS domain III / DNA mismatch repair MutS family / DNA mismatch repair protein MutS, C-terminal / DNA mismatch repair protein MutS, core / DNA mismatch repair protein MutS, core domain superfamily / MutS domain V / DNA mismatch repair proteins mutS family signature. / DNA-binding domain of DNA mismatch repair MUTS family / ATPase domain of DNA mismatch repair MUTS family / Histidine kinase-, DNA gyrase B-, and HSP90-like ATPase / Histidine kinase/HSP90-like ATPase superfamily / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold, subgroup / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / DNA / DNA (> 10) / DNA mismatch repair protein MutL / DNA mismatch repair protein MutS
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
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: 4.7 Å
データ登録者Fernandez-Leiro, R. / Bhairosing-Kok, D. / Sixma, T.K. / Lamers, M.H.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)U105197143 英国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2021
タイトル: The selection process of licensing a DNA mismatch for repair.
著者: Rafael Fernandez-Leiro / Doreth Bhairosing-Kok / Vladislav Kunetsky / Charlie Laffeber / Herrie H Winterwerp / Flora Groothuizen / Alexander Fish / Joyce H G Lebbink / Peter Friedhoff / Titia ...著者: Rafael Fernandez-Leiro / Doreth Bhairosing-Kok / Vladislav Kunetsky / Charlie Laffeber / Herrie H Winterwerp / Flora Groothuizen / Alexander Fish / Joyce H G Lebbink / Peter Friedhoff / Titia K Sixma / Meindert H Lamers /
要旨: DNA mismatch repair detects and removes mismatches from DNA by a conserved mechanism, reducing the error rate of DNA replication by 100- to 1,000-fold. In this process, MutS homologs scan DNA, ...DNA mismatch repair detects and removes mismatches from DNA by a conserved mechanism, reducing the error rate of DNA replication by 100- to 1,000-fold. In this process, MutS homologs scan DNA, recognize mismatches and initiate repair. How the MutS homologs selectively license repair of a mismatch among millions of matched base pairs is not understood. Here we present four cryo-EM structures of Escherichia coli MutS that provide snapshots, from scanning homoduplex DNA to mismatch binding and MutL activation via an intermediate state. During scanning, the homoduplex DNA forms a steric block that prevents MutS from transitioning into the MutL-bound clamp state, which can only be overcome through kinking of the DNA at a mismatch. Structural asymmetry in all four structures indicates a division of labor between the two MutS monomers. Together, these structures reveal how a small conformational change from the homoduplex- to heteroduplex-bound MutS acts as a licensing step that triggers a dramatic conformational change that enables MutL binding and initiation of the repair cascade.
履歴
登録2020年9月26日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年3月31日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年4月21日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title ..._citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22021年4月28日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年5月1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-11794
  • 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 mismatch repair protein MutS
B: DNA mismatch repair protein MutS
C: DNA mismatch repair protein MutL
D: DNA (30-MER)
E: DNA (30-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)249,2487
ポリマ－248,2365
非ポリマー1,0122
水00
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 area15810 Å2
ΔGint-98 kcal/mol
Surface area76270 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 DNA mismatch repair protein MutS


分子量: 95269.625 Da / 分子数: 2 / 変異: D825R,C93A,C235S,C239A,C297S,C569S,C711V,D246C / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
株: K12 / 遺伝子: mutS, fdv, b2733, JW2703 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P23909
#2: タンパク質 DNA mismatch repair protein MutL


分子量: 39248.535 Da / 分子数: 1 / 変異: N131C,C61S,C216L,C256F,C276Y / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
株: K12 / 遺伝子: mutL, b4170, JW4128 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P23367
#3: DNA鎖 DNA (30-MER)


分子量: 9303.989 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: DNA鎖 DNA (30-MER)


分子量: 9143.893 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#5: 化合物 ChemComp-ANP / PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-ADENYLATE ESTER / AMP-PNP


分子量: 506.196 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H17N6O12P3
コメント: AMP-PNP, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
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
1MutS loaded on DNA substrate with one central mismatched basepair in the presence of AMP-PNPCOMPLEX#1-#40MULTIPLE SOURCES
2DNA mismatch repair protein MutS and DNA mismatch repair endonuclease MutLCOMPLEX#1-#21RECOMBINANT
3DNACOMPLEX#3-#41RECOMBINANT
分子量値: 0.280 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)83333
23synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Escherichia coli (大腸菌)562
23synthetic construct (人工物)32630
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mMHepes1
250 mMPotasium Glutamate1
32 mMTEMED1
41 mMATP1
50.006 w/vTween-201
試料濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Protein sample was purified over a gel filtration column and mixed with DNA+AMP-PNP prior to grid preparation
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 K / 詳細: blot for 3 seconds before plunging

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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）: 64000 X / Calibrated defocus min: 1500 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 3000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 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
撮影平均露光時間: 12 sec. / 電子線照射量: 40 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2351
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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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
2EPU画像取得
4GctfCTF補正
7Coot0.91モデルフィッティング
9RELION3.1初期オイラー角割当
10RELION3.1最終オイラー角割当
11RELION3.1分類
12RELION3.1３次元再構成
13REFMAC5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: 290291
3次元再構成解像度: 4.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 34922 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: RECIPROCAL
詳細: Initial Jelly Body refinement Final refinement with proSmart restraints
原子モデル構築PDB-ID: 5AKB

5akb


Accession code: 5AKB / Source name: PDB / タイプ: experimental 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://pdbjlvh1.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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