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万見
- PDB-7e8i: Structural insight into BRCA1-BARD1 complex recruitment to damage... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7e8i
タイトルStructural insight into BRCA1-BARD1 complex recruitment to damaged chromatin
要素
  • (DNA (145-MER)) x 2
  • BRCA1-associated RING domain protein 1
  • Histone H2A
  • Histone H2B 1.1
  • Histone H3
  • Histone H4
  • Polyubiquitin-B
キーワードNUCLEAR PROTEIN / BRCA1 / nucleosome / DNA damage / chromatin / BARD1
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of mRNA 3'-end processing / histone H2AK127 ubiquitin ligase activity / histone H2AK129 ubiquitin ligase activity / Defective DNA double strand break response due to BRCA1 loss of function / Defective DNA double strand break response due to BARD1 loss of function / BRCA1-BARD1 complex / BRCA1-B complex / BRCA1-A complex / BRCA1-C complex / ubiquitin-modified histone reader activity ...negative regulation of mRNA 3'-end processing / histone H2AK127 ubiquitin ligase activity / histone H2AK129 ubiquitin ligase activity / Defective DNA double strand break response due to BRCA1 loss of function / Defective DNA double strand break response due to BARD1 loss of function / BRCA1-BARD1 complex / BRCA1-B complex / BRCA1-A complex / BRCA1-C complex / ubiquitin-modified histone reader activity / regulation of phosphorylation / DNA strand resection involved in replication fork processing / nuclear ubiquitin ligase complex / homologous recombination / tissue homeostasis / mitotic G2/M transition checkpoint / negative regulation of protein export from nucleus / regulation of DNA damage checkpoint / Impaired BRCA2 binding to PALB2 / protein K6-linked ubiquitination / HDR through Single Strand Annealing (SSA) / Homologous DNA Pairing and Strand Exchange / Defective homologous recombination repair (HRR) due to BRCA1 loss of function / Defective HDR through Homologous Recombination Repair (HRR) due to PALB2 loss of BRCA1 binding function / Defective HDR through Homologous Recombination Repair (HRR) due to PALB2 loss of BRCA2/RAD51/RAD51C binding function / Resolution of D-loop Structures through Synthesis-Dependent Strand Annealing (SDSA) / Resolution of D-loop Structures through Holliday Junction Intermediates / Impaired BRCA2 binding to RAD51 / negative regulation of cell cycle / Presynaptic phase of homologous DNA pairing and strand exchange / ubiquitin ligase complex / regulation of DNA repair / cellular response to ionizing radiation / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / RING-type E3 ubiquitin transferase / G2/M DNA damage checkpoint / HDR through Homologous Recombination (HRR) / kinase binding / Metalloprotease DUBs / cytoplasmic ribonucleoprotein granule / ubiquitin-protein transferase activity / positive regulation of protein catabolic process / structural constituent of chromatin / UCH proteinases / nucleosome / heterochromatin formation / nucleosome assembly / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / Processing of DNA double-strand break ends / Regulation of TP53 Activity through Phosphorylation / mitochondrial outer membrane / regulation of cell cycle / nuclear speck / protein ubiquitination / positive regulation of apoptotic process / chromatin remodeling / protein heterodimerization activity / DNA repair / DNA damage response / regulation of transcription by RNA polymerase II / negative regulation of apoptotic process / protein homodimerization activity / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / nucleoplasm / nucleus / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
BARD1, Zinc finger, RING-type / zf-RING of BARD1-type protein / BRCT domain / Ankyrin repeat-containing domain / BRCA1 C Terminus (BRCT) domain / breast cancer carboxy-terminal domain / BRCT domain profile. / BRCT domain / BRCT domain superfamily / Zinc finger, RING-type, conserved site ...BARD1, Zinc finger, RING-type / zf-RING of BARD1-type protein / BRCT domain / Ankyrin repeat-containing domain / BRCA1 C Terminus (BRCT) domain / breast cancer carboxy-terminal domain / BRCT domain profile. / BRCT domain / BRCT domain superfamily / Zinc finger, RING-type, conserved site / Zinc finger RING-type signature. / Phosphatidylinositol 3-kinase Catalytic Subunit; Chain A, domain 1 / : / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Ankyrin repeats (3 copies) / Histone 2A / Histone H2A / Ankyrin repeat profile. / Ankyrin repeat region circular profile. / 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 / ankyrin repeats / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / Ankyrin repeat / Ankyrin repeat-containing domain superfamily / Zinc finger RING-type profile. / Zinc finger, RING-type / Histone H3 signature 1. / Serine Threonine Protein Phosphatase 5, Tetratricopeptide repeat / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Ubiquitin-like (UB roll) / : / Ubiquitin domain signature. / Ubiquitin conserved site / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 domain / Ubiquitin domain / Histone-fold / Alpha Horseshoe / Ubiquitin family / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / Zinc finger, RING/FYVE/PHD-type / Ubiquitin-like domain superfamily / Roll / Rossmann fold / 3-Layer(aba) Sandwich / Mainly Alpha / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Histone H3 / Ubiquitin B / Histone H2B 1.1 / Histone H4 / Histone H2A / BRCA1-associated RING domain protein 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
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: 3.1 Å
データ登録者Dai, Y. / Dai, L. / Zhou, Z.
資金援助 中国, 8件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31671344 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31871318 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31970621 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31801070 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31730021 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31971220 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)3170040161 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31961160725 中国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2021
タイトル: Structural insight into BRCA1-BARD1 complex recruitment to damaged chromatin.
著者: Linchang Dai / Yaxin Dai / Jinhua Han / Yan Huang / Longge Wang / Jun Huang / Zheng Zhou /
要旨: The BRCA1-BARD1 complex directs the DNA double-strand break (DSB) repair pathway choice to error-free homologous recombination (HR) during the S-G2 stages. Targeting BRCA1-BARD1 to DSB-proximal sites ...The BRCA1-BARD1 complex directs the DNA double-strand break (DSB) repair pathway choice to error-free homologous recombination (HR) during the S-G2 stages. Targeting BRCA1-BARD1 to DSB-proximal sites requires BARD1-mediated nucleosome interaction and histone mark recognition. Here, we report the cryo-EM structure of BARD1 bound to a ubiquitinated nucleosome core particle (NCP) at 3.1 Å resolution and illustrate how BARD1 simultaneously recognizes the DNA damage-induced mark H2AK15ub and DNA replication-associated mark H4K20me0 on the nucleosome. In vitro and in vivo analyses reveal that the BARD1-NCP complex is stabilized by BARD1-nucleosome interaction, BARD1-ubiquitin interaction, and BARD1 ARD domain-BARD1 BRCT domain interaction, and abrogating these interactions is detrimental to HR activity. We further identify multiple disease-causing BARD1 mutations that disrupt BARD1-NCP interactions and hence impair HR. Together, this study elucidates the mechanism of BRCA1-BARD1 complex recruitment and retention by DSB-flanking nucleosomes and sheds important light on cancer therapeutic avenues.
履歴
登録2021年3月1日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年6月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年6月30日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年6月30日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年6月30日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年6月30日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年6月30日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年6月30日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02021年6月30日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年7月14日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.22024年3月27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7月2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7月2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-31020
  • 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
J: DNA (145-MER)
I: DNA (145-MER)
A: Histone H3
B: Histone H4
C: Histone H2A
D: Histone H2B 1.1
E: Histone H3
F: Histone H4
G: Histone H2A
H: Histone H2B 1.1
K: BRCA1-associated RING domain protein 1
L: Polyubiquitin-B


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)247,50312
ポリマ－247,50312
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: native gel electrophoresis
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area61540 Å2
ΔGint-384 kcal/mol
Surface area89810 Å2

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要素

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DNA鎖 , 2種, 2分子 JI

#1: DNA鎖 DNA (145-MER)


分子量: 44992.648 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌)
#2: DNA鎖 DNA (145-MER)


分子量: 44521.367 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌)

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タンパク質 , 6種, 10分子 AEBFCGDHKL

#3: タンパク質 Histone H3


分子量: 15303.930 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)
遺伝子: XELAEV_18002543mg / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A310TTQ1
#4: タンパク質 Histone H4


分子量: 11263.231 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 K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: P62799
#5: タンパク質 Histone H2A


分子量: 13952.205 Da / 分子数: 2 / Mutation: K16C / 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: h2ac14.L, h2ac14, hist1h2aj, LOC494591, XELAEV_18003602mg
発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q6AZJ8
#6: タンパク質 Histone H2B 1.1 / H2B1.1


分子量: 13524.752 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 K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: P02281
#7: タンパク質 BRCA1-associated RING domain protein 1 / BARD-1 / RING-type E3 ubiquitin transferase BARD1


分子量: 40145.836 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: BARD1 / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q99728, RING-type E3 ubiquitin transferase
#8: タンパク質 Polyubiquitin-B


分子量: 9755.145 Da / 分子数: 1 / Mutation: G76C / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: UBB / 発現宿主: Escherichia coli K-12 (大腸菌) / 参照: UniProt: J3QS39

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1BARD1-NCP-Ubiquitin complexCOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2DNACOMPLEX#1-#21RECOMBINANT
3HistoneCOMPLEX#3-#61RECOMBINANT
4BARD1-UbiquitinCOMPLEX#7-#81RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
32Xenopus laevis (アフリカツメガエル)8355
43Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
32Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
43Escherichia coli K-12 (大腸菌)83333
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
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: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 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: 50 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: 1.17.1_3660: / 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
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 168313 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00516155
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.72723074
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d26.6936533
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0472622
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041921

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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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