[日本語] English
万見
- PDB-7ssa: Cryo-EM structure of pioneer factor Cbf1 bound to the nucleosome -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ssa
タイトルCryo-EM structure of pioneer factor Cbf1 bound to the nucleosome
要素
  • (DNA (137-MER)) x 2
  • Centromere-binding protein 1
  • Histone H2A.1
  • Histone H2B.1
  • Histone H3.2
  • Histone H4
キーワードGENE REGULATION / Transcription factor / basic helix-loop-helix / complex
機能・相同性
機能・相同性情報


Cbf1-Met4-Met28 complex / regulation of sulfur metabolic process / HATs acetylate histones / Condensation of Prophase Chromosomes / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / centromeric DNA binding / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / HDACs deacetylate histones / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks ...Cbf1-Met4-Met28 complex / regulation of sulfur metabolic process / HATs acetylate histones / Condensation of Prophase Chromosomes / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / centromeric DNA binding / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / HDACs deacetylate histones / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / replication fork protection complex / Oxidative Stress Induced Senescence / RMTs methylate histone arginines / postreplication repair / RNA Polymerase I Promoter Escape / Estrogen-dependent gene expression / chromosome, centromeric region / heterochromatin organization / Ub-specific processing proteases / nucleosomal DNA binding / chromosome segregation / kinetochore / DNA-binding transcription repressor activity, RNA polymerase II-specific / structural constituent of chromatin / nucleosome / nucleosome assembly / chromatin organization / DNA-binding transcription activator activity, RNA polymerase II-specific / RNA polymerase II-specific DNA-binding transcription factor binding / protein dimerization activity / chromatin remodeling / protein heterodimerization activity / RNA polymerase II cis-regulatory region sequence-specific DNA binding / DNA-binding transcription factor activity / DNA repair / regulation of DNA-templated transcription / regulation of transcription by RNA polymerase II / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / mitochondrion / DNA binding / nucleoplasm / nucleus
類似検索 - 分子機能
: / Helix-loop-helix DNA-binding domain / Helix-loop-helix DNA-binding domain superfamily / helix loop helix domain / Myc-type, basic helix-loop-helix (bHLH) domain / Myc-type, basic helix-loop-helix (bHLH) domain profile. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A conserved site ...: / Helix-loop-helix DNA-binding domain / Helix-loop-helix DNA-binding domain superfamily / helix loop helix domain / Myc-type, basic helix-loop-helix (bHLH) domain / Myc-type, basic helix-loop-helix (bHLH) domain profile. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone H2A / Histone 2A / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / Histone H3 signature 1. / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 / Histone-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Histone H2B.1 / Histone H2A.1 / Centromere-binding protein 1 / Histone H4 / Histone H3.2
類似検索 - 構成要素
生物種Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
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: 3.2 Å
データ登録者Eek, P. / Tan, S.
資金援助 米国, Estonia, 9件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM127034 米国
Estonian Research CouncilPUTJD906 Estonia
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01 GM121858 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01 GM131626 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM139564 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35 GM139654 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)T32 GM086252 米国
National Science Foundation (NSF, United States)1715321 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24GM129547 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2023
タイトル: Basic helix-loop-helix pioneer factors interact with the histone octamer to invade nucleosomes and generate nucleosome-depleted regions.
著者: Benjamin T Donovan / Hengye Chen / Priit Eek / Zhiyuan Meng / Caroline Jipa / Song Tan / Lu Bai / Michael G Poirier /
要旨: Nucleosomes drastically limit transcription factor (TF) occupancy, while pioneer transcription factors (PFs) somehow circumvent this nucleosome barrier. In this study, we compare nucleosome binding ...Nucleosomes drastically limit transcription factor (TF) occupancy, while pioneer transcription factors (PFs) somehow circumvent this nucleosome barrier. In this study, we compare nucleosome binding of two conserved S. cerevisiae basic helix-loop-helix (bHLH) TFs, Cbf1 and Pho4. A cryo-EM structure of Cbf1 in complex with the nucleosome reveals that the Cbf1 HLH region can electrostatically interact with exposed histone residues within a partially unwrapped nucleosome. Single-molecule fluorescence studies show that the Cbf1 HLH region facilitates efficient nucleosome invasion by slowing its dissociation rate relative to DNA through interactions with histones, whereas the Pho4 HLH region does not. In vivo studies show that this enhanced binding provided by the Cbf1 HLH region enables nucleosome invasion and ensuing repositioning. These structural, single-molecule, and in vivo studies reveal the mechanistic basis of dissociation rate compensation by PFs and how this translates to facilitating chromatin opening inside cells.
履歴
登録2021年11月10日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年4月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年4月12日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22023年5月3日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32024年6月5日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._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

-
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

-
集合体

登録構造単位
A: Histone H3.2
B: Histone H4
C: Histone H2A.1
D: Histone H2B.1
E: Histone H3.2
F: Histone H4
G: Histone H2A.1
H: Histone H2B.1
K: Centromere-binding protein 1
L: Centromere-binding protein 1
I: DNA (137-MER)
J: DNA (137-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)280,35812
ポリマ－280,35812
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: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

-
要素

-
タンパク質 , 5種, 10分子 AEBFCGDHKL

#1: タンパク質 Histone H3.2


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)
プラスミド: pET3a-xH3 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / Variant (発現宿主): pLysS / 参照: UniProt: P84233
#2: タンパク質 Histone H4


分子量: 11394.426 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)
プラスミド: pET3a-xH4 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / Variant (発現宿主): pLysS / 参照: UniProt: P62799
#3: タンパク質 Histone H2A.1


分子量: 13881.980 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: HTA1, H2A1, SPT11, YDR225W, YD9934.10 / プラスミド: pET11a-yH2A / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): CodonPlus(DE3) / 参照: UniProt: P04911
#4: タンパク質 Histone H2B.1 / Suppressor of Ty protein 12


分子量: 14149.168 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: HTB1, H2B1, SPT12, YDR224C, YD9934.09C / プラスミド: pET11a-yH2B / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): CodonPlus(DE3) / 参照: UniProt: P02293
#5: タンパク質 Centromere-binding protein 1 / CBP-1 / Centromere promoter factor 1 / Centromere-binding factor 1


分子量: 39457.648 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)
株: ATCC 204508 / S288c / 遺伝子: CBF1, CEP1, CP1, CPF1, YJR060W, J1730 / プラスミド: pST50Tr-STRaHSTNyCbf1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / Variant (発現宿主): pLysS / 参照: UniProt: P17106

-
DNA鎖 , 2種, 2分子 IJ

#6: DNA鎖 DNA (137-MER)


分子量: 45796.195 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / プラスミド: pST103-16xNCP601a149c15 / 発現宿主: Escherichia coli HB101 (大腸菌)
#7: DNA鎖 DNA (137-MER)


分子量: 46187.418 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / プラスミド: pST103-16xNCP601a149c15 / 発現宿主: Escherichia coli HB101 (大腸菌)

-
実験情報

-
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

-
試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Pioneer factor Cbf1 in complex with the nucleosomeCOMPLEXall0RECOMBINANT
2Histone H3.2, Histone H4COMPLEX#1-#21RECOMBINANT
3Histone H2A.1, Histone H2B.1COMPLEX#3-#41RECOMBINANT
4Centromere-binding protein 1COMPLEX#51RECOMBINANT
5DNACOMPLEX#6-#71RECOMBINANT
分子量値: 0.286 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
23Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)4932
12Xenopus laevis (アフリカツメガエル)559292
35synthetic construct (人工物)32630
44Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) (パン酵母)4932
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
12Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
23Escherichia coli (大腸菌)562
35Escherichia coli HB101 (大腸菌)634468
44Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)469008
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
110 mM2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acidHEPES1
275 mMsodium chlorideNaCl1
31 mMdithiothreitolDTT1
40.1 mMphenylmethylsulfonyl fluoridePMSF1
試料濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドのタイプ: Quantifoil 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

-
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: 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 / 倍率（公称値）: 18000 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）: 800 nm / Cs: 2.7 mm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 6339

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.19.2_4158精密化
PHENIX1.19.2_4158精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM画像取得
4cryoSPARC3.2.0CTF補正
7PHENIX1.19.2モデルフィッティング
9cryoSPARC3.2.0初期オイラー角割当
10cryoSPARC3.2.0最終オイラー角割当
11RELION3.1.2分類
12cryoSPARC3.2.0３次元再構成
13PHENIX1.19.2モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 73243 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 3LZ0

3lz0


Accession code: 3LZ0 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 66.52 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.005113245
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.637319057
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04232181
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00571465
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d30.09833708

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る