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- PDB-7nz2: Cryo-EM structure of the MukBEF-MatP-DNA tetrad -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7nz2
タイトルCryo-EM structure of the MukBEF-MatP-DNA tetrad
要素
  • (Chromosome partition protein ...) x 3
  • (matS2 DNA 80 b, oligo ...) x 2
  • Acyl carrier protein
  • Macrodomain Ter protein
キーワードDNA BINDING PROTEIN / SMC-kleisin complex / ATPase
機能・相同性
機能・相同性情報


nucleoid / chromosome condensation / acyl carrier activity / chromosome segregation / sequence-specific DNA binding / DNA replication / cell division / calcium ion binding / regulation of DNA-templated transcription / DNA binding ...nucleoid / chromosome condensation / acyl carrier activity / chromosome segregation / sequence-specific DNA binding / DNA replication / cell division / calcium ion binding / regulation of DNA-templated transcription / DNA binding / ATP binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Macrodomain Ter protein, MatP / MatP, N-terminal / MatP, C-terminal ribbon-helix-helix domain / MatP, N-terminal domain superfamily / MatP N-terminal domain / MatP C-terminal ribbon-helix-helix domain / Prokaryotic chromosome segregation/condensation protein MukE / MukE, C-terminal domain / MukE, N-terminal domain / MukE-like family ...Macrodomain Ter protein, MatP / MatP, N-terminal / MatP, C-terminal ribbon-helix-helix domain / MatP, N-terminal domain superfamily / MatP N-terminal domain / MatP C-terminal ribbon-helix-helix domain / Prokaryotic chromosome segregation/condensation protein MukE / MukE, C-terminal domain / MukE, N-terminal domain / MukE-like family / Chromosome partition protein MukF / Chromosome partition protein MukF, winged-helix domain / Chromosome partition protein MukF, middle domain / Chromosome partition protein MukF, C-terminal domain / MukF, middle domain superfamily / MukF, C-terminal domain superfamily / MukF winged-helix domain / MukF middle domain / MukF C-terminal domain / MukB, N-terminal domain / Chromosome partition protein MukB / MukB, hinge domain / MukB, hinge domain superfamily / : / MukB N-terminal / MukB hinge domain / SbcC/RAD50-like, Walker B motif / Arc-type ribbon-helix-helix / Acyl carrier protein (ACP) / Phosphopantetheine attachment site / Phosphopantetheine attachment site. / Phosphopantetheine attachment site / ACP-like superfamily / Carrier protein (CP) domain profile. / Phosphopantetheine binding ACP domain / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / 4'-PHOSPHOPANTETHEINE / DNA / DNA (> 10) / Chromosome partition protein MukF / Chromosome partition protein MukE / Chromosome partition protein MukB / Macrodomain Ter protein / Acyl carrier protein
類似検索 - 構成要素
生物種Photorhabdus thracensis (バクテリア)
Escherichia coli BL21 (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: 11 Å
データ登録者Buermann, F. / Lowe, J.
引用
ジャーナル: Mol Cell / 年: 2021
タイトル: Cryo-EM structure of MukBEF reveals DNA loop entrapment at chromosomal unloading sites.
著者: Frank Bürmann / Louise F H Funke / Jason W Chin / Jan Löwe /
要旨: The ring-like structural maintenance of chromosomes (SMC) complex MukBEF folds the genome of Escherichia coli and related bacteria into large loops, presumably by active DNA loop extrusion. MukBEF ...The ring-like structural maintenance of chromosomes (SMC) complex MukBEF folds the genome of Escherichia coli and related bacteria into large loops, presumably by active DNA loop extrusion. MukBEF activity within the replication terminus macrodomain is suppressed by the sequence-specific unloader MatP. Here, we present the complete atomic structure of MukBEF in complex with MatP and DNA as determined by electron cryomicroscopy (cryo-EM). The complex binds two distinct DNA double helices corresponding to the arms of a plectonemic loop. MatP-bound DNA threads through the MukBEF ring, while the second DNA is clamped by the kleisin MukF, MukE, and the MukB ATPase heads. Combinatorial cysteine cross-linking confirms this topology of DNA loop entrapment in vivo. Our findings illuminate how a class of near-ubiquitous DNA organizers with important roles in genome maintenance interacts with the bacterial chromosome.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2021
タイトル: DNA entrapment revealed by the structure of bacterial condensin MukBEF
著者: Buermann, F. / Funke, L.F.H. / Chin, J.W. / Lowe, J.
履歴
登録2021年3月23日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年7月7日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年3月23日Group: Database references / Source and taxonomy / Structure summary
カテゴリ: database_2 / em_entity_assembly ...database_2 / em_entity_assembly / em_entity_assembly_naturalsource / em_entity_assembly_recombinant
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.22022年6月29日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author

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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-12662
  • 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
A1: Chromosome partition protein MukB
A2: Chromosome partition protein MukB
A3: Chromosome partition protein MukB
A4: Chromosome partition protein MukB
B1: Chromosome partition protein MukB
B2: Chromosome partition protein MukB
B3: Chromosome partition protein MukB
B4: Chromosome partition protein MukB
C1: Chromosome partition protein MukF
C2: Chromosome partition protein MukF
D1: Chromosome partition protein MukF
D2: Chromosome partition protein MukF
E1: Chromosome partition protein MukE
E2: Chromosome partition protein MukE
E3: Chromosome partition protein MukE
E4: Chromosome partition protein MukE
F1: Chromosome partition protein MukE
F2: Chromosome partition protein MukE
F3: Chromosome partition protein MukE
F4: Chromosome partition protein MukE
G1: Acyl carrier protein
G2: Acyl carrier protein
G3: Acyl carrier protein
G4: Acyl carrier protein
H1: Acyl carrier protein
H2: Acyl carrier protein
H3: Acyl carrier protein
H4: Acyl carrier protein
I1: Macrodomain Ter protein
I2: Macrodomain Ter protein
I3: Macrodomain Ter protein
I4: Macrodomain Ter protein
J1: Macrodomain Ter protein
J2: Macrodomain Ter protein
J3: Macrodomain Ter protein
J4: Macrodomain Ter protein
K1: matS2 DNA 80 b, oligo FBA769
K2: matS2 DNA 80 b, oligo FBA769
L1: matS2 DNA 80 b, oligo FBA770
L2: matS2 DNA 80 b, oligo FBA770
M1: matS2 DNA 80 b, oligo FBA770
M2: matS2 DNA 80 b, oligo FBA770
N1: matS2 DNA 80 b, oligo FBA769
N2: matS2 DNA 80 b, oligo FBA769
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)2,199,99568
ポリマ－2,192,87644
非ポリマー7,11924
水00
1


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

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要素

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Chromosome partition protein ... , 3種, 20分子 A1A2A3A4B1B2B3B4C1C2D1D2E1E2E3E4F1F2F3F4

#1: タンパク質
Chromosome partition protein MukB / Structural maintenance of chromosome-related protein


分子量: 170240.188 Da / 分子数: 8 / 変異: E1407Q / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Photorhabdus thracensis (バクテリア)
遺伝子: mukB, VY86_15870 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0F7LRY2
#2: タンパク質
Chromosome partition protein MukF


分子量: 50193.305 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Photorhabdus thracensis (バクテリア)
遺伝子: mukF, VY86_15860 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0F7LMQ4
#3: タンパク質
Chromosome partition protein MukE


分子量: 27423.848 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Photorhabdus thracensis (バクテリア)
遺伝子: mukE, VY86_15865 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0F7LPV6

-
タンパク質 , 2種, 16分子 G1G2G3G4H1H2H3H4I1I2I3I4J1J2J3J4

#4: タンパク質
Acyl carrier protein / ACP


分子量: 8645.460 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A6D2XA84
#5: タンパク質
Macrodomain Ter protein


分子量: 18032.613 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Photorhabdus thracensis (バクテリア)
遺伝子: matP, VY86_22090 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0F7LUV5

-
MatS2 DNA 80 b, oligo ... , 2種, 8分子 K1K2N1N2L1L2M1M2

#6: DNA鎖
matS2 DNA 80 b, oligo FBA769


分子量: 24625.713 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 詳細: Synthetic DNA sequence / 由来: (合成) Photorhabdus thracensis (バクテリア)
#7: DNA鎖
matS2 DNA 80 b, oligo FBA770


分子量: 24715.855 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 詳細: Synthetic DNA sequence / 由来: (合成) Photorhabdus thracensis (バクテリア)

-
非ポリマー , 3種, 24分子

#8: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#9: 化合物
ChemComp-ATP / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP


分子量: 507.181 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#10: 化合物
ChemComp-PNS / 4'-PHOSPHOPANTETHEINE / パンテテイン4′-りん酸


分子量: 358.348 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C11H23N2O7PS

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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

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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
1Complex of MukBEF, AcpP, MatP and DNACOMPLEX#1-#70MULTIPLE SOURCES
2Complex of MukBEFand MatPCOMPLEX#1-#3, #51RECOMBINANT
3Acyl carrier proteinCOMPLEX#41NATURAL
4DNACOMPLEX#6-#71MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Photorhabdus thracensis (バクテリア)230089
23Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
34Photorhabdus thracensis (バクテリア)230089
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
24synthetic construct (人工物)32630
緩衝液pH: 7.3
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: 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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 40 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
ISOLDE1.1.0モデル構築
UCSF ChimeraX1.1/v9モデル構築
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 11 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 12010 / 対称性のタイプ: POINT

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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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