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- PDB-7qo1: complex of DNA ligase I and FEN1 on PCNA and DNA -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7qo1
タイトルcomplex of DNA ligase I and FEN1 on PCNA and DNA
要素
  • DNA ligase 1
  • Flap endonuclease 1
  • Oligo13P
  • Oligo19ddC
  • Oligo32
  • Proliferating cell nuclear antigen
キーワードREPLICATION / DNA / Complex / Ligase / PCNA / Ligation / FEN1 / Flap Endonuclease I / Okazaki fragment maturation
機能・相同性
機能・相同性情報


Okazaki fragment processing involved in mitotic DNA replication / flap endonuclease activity / positive regulation of sister chromatid cohesion / telomere maintenance via semi-conservative replication / DNA ligase activity / double-stranded DNA exodeoxyribonuclease activity / DNA ligase (ATP) / DNA ligase (ATP) activity / positive regulation of deoxyribonuclease activity / dinucleotide insertion or deletion binding ...Okazaki fragment processing involved in mitotic DNA replication / flap endonuclease activity / positive regulation of sister chromatid cohesion / telomere maintenance via semi-conservative replication / DNA ligase activity / double-stranded DNA exodeoxyribonuclease activity / DNA ligase (ATP) / DNA ligase (ATP) activity / positive regulation of deoxyribonuclease activity / dinucleotide insertion or deletion binding / PCNA-p21 complex / mitotic telomere maintenance via semi-conservative replication / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in DNA replication, damage repair and senescence / 5'-flap endonuclease activity / purine-specific mismatch base pair DNA N-glycosylase activity / nuclear lamina / UV protection / positive regulation of DNA-directed DNA polymerase activity / Polymerase switching / Telomere C-strand (Lagging Strand) Synthesis / MutLalpha complex binding / Processive synthesis on the lagging strand / PCNA complex / DNA replication, removal of RNA primer / lagging strand elongation / Removal of the Flap Intermediate / HDR through MMEJ (alt-NHEJ) / Processive synthesis on the C-strand of the telomere / Polymerase switching on the C-strand of the telomere / Removal of the Flap Intermediate from the C-strand / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH3 (MutSbeta) / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH6 (MutSalpha) / Transcription of E2F targets under negative control by DREAM complex / replisome / 5'-3' exonuclease activity / exonuclease activity / response to L-glutamate / DNA biosynthetic process / histone acetyltransferase binding / DNA polymerase processivity factor activity / Early Phase of HIV Life Cycle / leading strand elongation / G1/S-Specific Transcription / response to dexamethasone / replication fork processing / nuclear replication fork / SUMOylation of DNA replication proteins / POLB-Dependent Long Patch Base Excision Repair / anatomical structure morphogenesis / PCNA-Dependent Long Patch Base Excision Repair / translesion synthesis / mismatch repair / response to cadmium ion / estrous cycle / cyclin-dependent protein kinase holoenzyme complex / base-excision repair, gap-filling / DNA polymerase binding / epithelial cell differentiation / positive regulation of DNA repair / male germ cell nucleus / TP53 Regulates Transcription of Genes Involved in G2 Cell Cycle Arrest / Translesion synthesis by REV1 / Translesion synthesis by POLK / liver regeneration / Translesion synthesis by POLI / replication fork / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / positive regulation of DNA replication / nuclear estrogen receptor binding / Termination of translesion DNA synthesis / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / double-strand break repair via homologous recombination / Translesion Synthesis by POLH / base-excision repair / receptor tyrosine kinase binding / HDR through Homologous Recombination (HRR) / memory / Dual Incision in GG-NER / cellular response to hydrogen peroxide / Dual incision in TC-NER / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / RNA-DNA hybrid ribonuclease activity / cellular response to UV / cellular response to xenobiotic stimulus / double-strand break repair / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / response to estradiol / manganese ion binding / heart development / double-stranded DNA binding / endonuclease activity / DNA recombination / damaged DNA binding / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / chromosome, telomeric region / DNA replication / nuclear body / cell division / DNA repair / intracellular membrane-bounded organelle
類似検索 - 分子機能
Flap endonuclease 1 / : / XPG protein signature 2. / XPG conserved site / XPG protein signature 1. / XPG/Rad2 endonuclease / XPG, N-terminal / XPG-I domain / XPG N-terminal domain / XPG I-region ...Flap endonuclease 1 / : / XPG protein signature 2. / XPG conserved site / XPG protein signature 1. / XPG/Rad2 endonuclease / XPG, N-terminal / XPG-I domain / XPG N-terminal domain / XPG I-region / Xeroderma pigmentosum G I-region / Xeroderma pigmentosum G N-region / DNA ligase, ATP-dependent / DNA ligase, ATP-dependent, N-terminal / DNA ligase, ATP-dependent, N-terminal domain superfamily / DNA ligase N terminus / ATP-dependent DNA ligase AMP-binding site. / ATP-dependent DNA ligase signature 2. / DNA ligase, ATP-dependent, C-terminal / ATP dependent DNA ligase C terminal region / DNA ligase, ATP-dependent, conserved site / ATP-dependent DNA ligase family profile. / DNA ligase, ATP-dependent, central / ATP dependent DNA ligase domain / Proliferating cell nuclear antigen signature 2. / Helix-hairpin-helix motif, class 2 / Helix-hairpin-helix class 2 (Pol1 family) motifs / 5'-3' exonuclease, C-terminal domain superfamily / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, conserved site / Proliferating cell nuclear antigen signature 1. / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, N-terminal / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, C-terminal / Proliferating cell nuclear antigen, N-terminal domain / Proliferating cell nuclear antigen, C-terminal domain / PIN-like domain superfamily / : / Nucleic acid-binding, OB-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE MONOPHOSPHATE / DNA / DNA (> 10) / Proliferating cell nuclear antigen / DNA ligase 1 / Flap endonuclease 1
類似検索 - 構成要素
生物種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: 4.4 Å
データ登録者Blair, K. / Tehseen, M. / Raducanu, V.S. / Shahid, T. / Lancey, C. / Cruehet, R. / Hamdan, S. / De Biasio, A.
資金援助 英国, 1件
組織認可番号国
Wellcome Trust 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Mechanism of human Lig1 regulation by PCNA in Okazaki fragment sealing.
著者: Kerry Blair / Muhammad Tehseen / Vlad-Stefan Raducanu / Taha Shahid / Claudia Lancey / Fahad Rashid / Ramon Crehuet / Samir M Hamdan / Alfredo De Biasio /
要旨: During lagging strand synthesis, DNA Ligase 1 (Lig1) cooperates with the sliding clamp PCNA to seal the nicks between Okazaki fragments generated by Pol δ and Flap endonuclease 1 (FEN1). We present ...During lagging strand synthesis, DNA Ligase 1 (Lig1) cooperates with the sliding clamp PCNA to seal the nicks between Okazaki fragments generated by Pol δ and Flap endonuclease 1 (FEN1). We present several cryo-EM structures combined with functional assays, showing that human Lig1 recruits PCNA to nicked DNA using two PCNA-interacting motifs (PIPs) located at its disordered N-terminus (PIP) and DNA binding domain (PIP). Once Lig1 and PCNA assemble as two-stack rings encircling DNA, PIP is released from PCNA and only PIP is required for ligation to facilitate the substrate handoff from FEN1. Consistently, we observed that PCNA forms a defined complex with FEN1 and nicked DNA, and it recruits Lig1 to an unoccupied monomer creating a toolbelt that drives the transfer of DNA to Lig1. Collectively, our results provide a structural model on how PCNA regulates FEN1 and Lig1 during Okazaki fragments maturation.
履歴
登録2021年12月23日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年1月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年7月17日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / Item: _em_admin.last_update

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構造の表示

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 ligase 1
B: Proliferating cell nuclear antigen
F: Proliferating cell nuclear antigen
G: Proliferating cell nuclear antigen
H: Oligo19ddC
I: Oligo13P
J: Oligo32
Y: Flap endonuclease 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)234,1029
ポリマ－233,7548
非ポリマー3471
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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タンパク質 , 3種, 5分子 ABFGY

#1: タンパク質 DNA ligase 1 / DNA ligase I / Polydeoxyribonucleotide synthase [ATP] 1


分子量: 84248.555 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: LIG1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P18858, DNA ligase (ATP)
#2: タンパク質 Proliferating cell nuclear antigen / PCNA / Cyclin


分子量: 29088.061 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: PCNA / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P12004
#6: タンパク質 Flap endonuclease 1 / FEN-1 / DNase IV / Flap structure-specific endonuclease 1 / Maturation factor 1 / hFEN-1


分子量: 42617.039 Da / 分子数: 1 / Mutation: D181A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: FEN1, RAD2 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: P39748, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素

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DNA鎖 , 3種, 3分子 HIJ

#3: DNA鎖 Oligo19ddC


分子量: 5802.744 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: DNA鎖 Oligo13P


分子量: 3976.599 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#5: DNA鎖 Oligo32


分子量: 9845.345 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 1種, 1分子

#7: 化合物 ChemComp-AMP / ADENOSINE MONOPHOSPHATE / AMP


分子量: 347.221 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H14N5O7P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: AMP*YM

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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

構成要素名称: complex of DNA ligase I and FEN1 on PCNA and DNA / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #2, #6, #1, #3, #5 / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
125 mM4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acidC8H18N2O4S1
2100 mMpotassium acetateCH3CO2K1
310 mMmagnesium chlorideMgCl21
40.5 mMtris(2-carboxyethyl)phosphineC9H15O6P1
50.1 mMATPC10H16N5O13P31
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: The grid was coated with graphene oxide prior to use.
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 R1.2/1.3
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

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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）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 77 K / 最低温度: 77 K
撮影平均露光時間: 2 sec. / 電子線照射量: 18 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャン横: 5760 / 縦: 4092

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4CTFFIND4.1CTF補正
10RELION3.1初期オイラー角割当
11RELION3.1最終オイラー角割当
12RELION3.1分類
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 4.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 99243 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00514535
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.77719943
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d18.1112412
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0472314
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0062359

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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)

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  • 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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