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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7jy7 | ||||||
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タイトル | Structure of a 12 base pair RecA-D loop complex | ||||||
要素 |
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キーワード | DNA BINDING PROTEIN/DNA / Recombination / DNA repair / DNA BINDING PROTEIN / DNA BINDING PROTEIN-DNA complex | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 DNA polymerase V complex / homologous recombination / SOS response / recombinational repair / ATP-dependent DNA damage sensor activity / response to ionizing radiation / translesion synthesis / ATP-dependent activity, acting on DNA / cell motility / single-stranded DNA binding ...DNA polymerase V complex / homologous recombination / SOS response / recombinational repair / ATP-dependent DNA damage sensor activity / response to ionizing radiation / translesion synthesis / ATP-dependent activity, acting on DNA / cell motility / single-stranded DNA binding / DNA-binding transcription factor binding / DNA recombination / damaged DNA binding / DNA repair / DNA damage response / ATP hydrolysis activity / ATP binding / cytosol / cytoplasm 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) | ||||||
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: 2.9 Å | ||||||
データ登録者 | Pavletich, N.P. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2020 タイトル: Mechanism of strand exchange from RecA-DNA synaptic and D-loop structures. 著者: Haijuan Yang / Chun Zhou / Ankita Dhar / Nikola P Pavletich / 要旨: The strand-exchange reaction is central to homologous recombination. It is catalysed by the RecA family of ATPases, which form a helical filament with single-stranded DNA (ssDNA) and ATP. This ...The strand-exchange reaction is central to homologous recombination. It is catalysed by the RecA family of ATPases, which form a helical filament with single-stranded DNA (ssDNA) and ATP. This filament binds to a donor double-stranded DNA (dsDNA) to form synaptic filaments, which search for homology and then catalyse the exchange of the complementary strand, forming either a new heteroduplex or-if homology is limited-a D-loop. How synaptic filaments form, search for homology and catalyse strand exchange is poorly understood. Here we report the cryo-electron microscopy analysis of synaptic mini-filaments with both non-complementary and partially complementary dsDNA, and structures of RecA-D-loop complexes containing a 10- or a 12-base-pair heteroduplex. The C-terminal domain of RecA binds to dsDNA and directs it to the RecA L2 loop, which inserts into and opens up the duplex. The opening propagates through RecA sequestering the homologous strand at a secondary DNA-binding site, which frees the complementary strand to sample pairing with the ssDNA. At each RecA step, there is a roughly 20% probability that duplex opening will terminate and the as-yet-unopened dsDNA portion will bind to another C-terminal domain. Homology suppresses this process, through the cooperation of heteroduplex pairing with the binding of ssDNA to the secondary site, to extend dsDNA opening. This mechanism locally limits the length of ssDNA sampled for pairing if homology is not encountered, and could allow for the formation of multiple, widely separated synapses on the donor dsDNA, which would increase the likelihood of encountering homology. These findings provide key mechanistic insights into homologous recombination. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7jy7.cif.gz | 2.3 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7jy7.ent.gz | 1.9 MB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7jy7.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7jy7_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7jy7_full_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7jy7_validation.xml.gz | 77.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7jy7_validation.cif.gz | 116.4 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/jy/7jy7 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/jy/7jy7 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-タンパク質 , 1種, 9分子 ABCDEFGHI
#1: タンパク質 | 分子量: 35960.281 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: recA, NCTC11341_01072 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A376NU07, UniProt: P0A7G6*PLUS |
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-DNA鎖 , 3種, 3分子 STU
#2: DNA鎖 | 分子量: 8147.223 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
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#3: DNA鎖 | 分子量: 14856.510 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
#4: DNA鎖 | 分子量: 14735.464 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌) |
-非ポリマー , 2種, 18分子
#5: 化合物 | ChemComp-MG / #6: 化合物 | ChemComp-AGS / |
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-詳細
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
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Structure of a 12 base pair RecA-D loop complex. / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: MULTIPLE SOURCES |
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由来(天然) | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 8 |
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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: TFS 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: 67 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) |
-解析
ソフトウェア | 名称: REFMAC / バージョン: 5.8.0258 / 分類: 精密化 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 222426 / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 3CMW Accession code: 3CMW / Source name: PDB / タイプ: experimental model | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 解像度: 2.9→196.18 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.881 / SU B: 19.843 / SU ML: 0.161 / ESU R: 0.296 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES 詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
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溶媒の処理 | イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1 Å / 溶媒モデル: MASK | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 55.597 Å2
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精密化ステップ | サイクル: 1 / 合計: 25118 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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