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- PDB-7uwe: CryoEM Structure of E. coli Transcription-Coupled Ribonucleotide ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7uwe
タイトルCryoEM Structure of E. coli Transcription-Coupled Ribonucleotide Excision Repair (TC-RER) complex
要素
  • (DNA (29-MER)) x 2
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 4
  • RNA (18-MER)
  • Ribonuclease HII
キーワードTRANSFERASE/HYDROLASE/DNA/RNA / Transcription-coupled RER / TRANSCRIPTION / TRANSFERASE-HYDROLASE-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


ribonuclease H2 complex / DNA replication, removal of RNA primer / ribonuclease H / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / regulation of DNA-templated transcription initiation / bacterial-type flagellum assembly / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation ...ribonuclease H2 complex / DNA replication, removal of RNA primer / ribonuclease H / submerged biofilm formation / cellular response to cell envelope stress / regulation of DNA-templated transcription initiation / bacterial-type flagellum assembly / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / bacterial-type flagellum-dependent cell motility / nitrate assimilation / mismatch repair / DNA-directed RNA polymerase complex / transcription elongation factor complex / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / DNA-templated transcription initiation / cell motility / ribonucleoside binding / : / : / : / : / : / : / DNA-directed RNA polymerase / RNA-DNA hybrid ribonuclease activity / manganese ion binding / response to heat / intracellular iron ion homeostasis / protein dimerization activity / response to antibiotic / magnesium ion binding / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Ribonuclease HII / Ribonuclease HII/HIII / Ribonuclease HII/HIII domain / Ribonuclease HII / Ribonuclease (RNase) H type-2 domain profile. / RNA polymerase subunit, RPB6/omega / Eukaryotic RPB6 RNA polymerase subunit / RNA polymerase Rpb1 funnel domain / Topoisomerase I; Chain A, domain 4 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain ...Ribonuclease HII / Ribonuclease HII/HIII / Ribonuclease HII/HIII domain / Ribonuclease HII / Ribonuclease (RNase) H type-2 domain profile. / RNA polymerase subunit, RPB6/omega / Eukaryotic RPB6 RNA polymerase subunit / RNA polymerase Rpb1 funnel domain / Topoisomerase I; Chain A, domain 4 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / RNA Polymerase Alpha Subunit; Chain A, domain 2 / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / Ribonuclease H-like superfamily/Ribonuclease H / Beta Complex / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / Nucleotidyltransferase; domain 5 / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / Alpha-Beta Complex / 2-Layer Sandwich / Orthogonal Bundle / Mainly Beta / Mainly Alpha / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / Ribonuclease HII
類似検索 - 構成要素
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Hao, Z.T. / Grower, M. / Bharati, B. / Proshkin, S. / Epshtein, V. / Svetlov, V. / Nudler, E. / Shamovsky, I.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM126891 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2023
タイトル: RNA polymerase drives ribonucleotide excision DNA repair in E. coli.
著者: Zhitai Hao / Manjunath Gowder / Sergey Proshkin / Binod K Bharati / Vitaly Epshtein / Vladimir Svetlov / Ilya Shamovsky / Evgeny Nudler /
要旨: Ribonuclease HII (RNaseHII) is the principal enzyme that removes misincorporated ribonucleoside monophosphates (rNMPs) from genomic DNA. Here, we present structural, biochemical, and genetic evidence ...Ribonuclease HII (RNaseHII) is the principal enzyme that removes misincorporated ribonucleoside monophosphates (rNMPs) from genomic DNA. Here, we present structural, biochemical, and genetic evidence demonstrating that ribonucleotide excision repair (RER) is directly coupled to transcription. Affinity pull-downs and mass-spectrometry-assisted mapping of in cellulo inter-protein cross-linking reveal the majority of RNaseHII molecules interacting with RNA polymerase (RNAP) in E. coli. Cryoelectron microscopy structures of RNaseHII bound to RNAP during elongation, with and without the target rNMP substrate, show specific protein-protein interactions that define the transcription-coupled RER (TC-RER) complex in engaged and unengaged states. The weakening of RNAP-RNaseHII interactions compromises RER in vivo. The structure-functional data support a model where RNaseHII scans DNA in one dimension in search for rNMPs while "riding" the RNAP. We further demonstrate that TC-RER accounts for a significant fraction of repair events, thereby establishing RNAP as a surveillance "vehicle" for detecting the most frequently occurring replication errors.
履歴
登録2022年5月3日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年5月31日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年6月7日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first
改定 1.22024年6月12日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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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 (29-MER)
B: DNA (29-MER)
R: RNA (18-MER)
G: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
H: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
I: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
J: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
K: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
C: Ribonuclease HII
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)434,78212
ポリマ－434,6269
非ポリマー1553
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

-
DNA鎖 , 2種, 2分子 AB

#1: DNA鎖 DNA (29-MER)


分子量: 8840.689 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#2: DNA鎖 DNA (29-MER)


分子量: 8813.646 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)

-
DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 GHIJK

#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 36558.680 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoA, pez, phs, sez, b3295, JW3257
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P0A7Z4, DNA-directed RNA polymerase
#5: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / RNAP subunit beta / RNA polymerase subunit beta / Transcriptase subunit beta


分子量: 150820.875 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoB, Z5560, ECs4910
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P0A8V4, DNA-directed RNA polymerase
#6: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 155366.781 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoC, tabB, b3988, JW3951
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P0A8T7, DNA-directed RNA polymerase
#7: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 10249.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: rpoZ, Z5075, ECs4524
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P0A802, DNA-directed RNA polymerase

-
RNA鎖 / タンパク質 , 2種, 2分子 RC

#3: RNA鎖 RNA (18-MER)


分子量: 5859.580 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Escherichia coli (大腸菌)
#8: タンパク質 Ribonuclease HII / RNase HII


分子量: 21558.021 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌)
遺伝子: rnhB, ABE90_006955, ACN68_08240, ACN81_28465, ACU57_18505, AT845_002192, AWP93_20140, BANRA_00657, BANRA_01142, BANRA_03354, BG944_001858, BHS81_00720, BJI68_15710, BJJ90_21290, BK292_ ...遺伝子: rnhB, ABE90_006955, ACN68_08240, ACN81_28465, ACU57_18505, AT845_002192, AWP93_20140, BANRA_00657, BANRA_01142, BANRA_03354, BG944_001858, BHS81_00720, BJI68_15710, BJJ90_21290, BK292_13740, BMT50_03940, BO068_002873, BOH76_17645, BON63_15375, BON64_03455, BON67_09920, BON69_16465, BON70_27225, BON71_14810, BON73_05390, BON74_02650, BON77_22000, BON80_16390, BON89_11100, BON93_03865, BON95_12960, BTQ06_06560, BvCmsF30A_01255, BvCmsKSNP073_05569, BvCmsNSP072_03655, BVL39_02115, C5N07_08650, C5Y87_12645, C9114_06955, CA593_02795, CG831_000806, CIG67_16650, CO706_23125, CV83915_01391, CWS33_09690, D0X26_09345, D3Y67_16475, D9H94_14105, DAH17_03135, DAH18_22235, DAH20_13890, DAH22_03575, DAH27_18705, DAH28_17945, DAH29_14760, DAH30_10540, DAH31_15680, DAH32_15180, DAH34_04115, DAH35_21445, DAH36_21020, DAH37_16260, DAH41_15695, DEN87_21140, DEN89_20355, DEN90_18695, DEN91_15555, DEN92_14745, DEN93_18240, DEN94_16175, DEN95_12235, DEN96_06260, DEN97_04355, DEN98_04360, DEN99_03185, DEO00_05260, DEO01_06085, DEO02_09465, DEO03_16395, DEO04_22160, DEO05_22030, DEO06_22675, DEO07_22500, DEO08_20735, DEO09_21885, DEO10_22145, DEO11_22040, DEO12_12305, DEO13_08570, DEO14_11170, DEO15_08350, DEO18_03480, DEO19_04140, DEO20_19790, DIV22_06340, DN627_10175, DRW19_04855, DXT69_01400, DXT70_17000, E0I42_19050, E2113_05780, E2117_05455, E2119_15650, E2122_04525, E2131_12130, E2135_11705, E4K51_05720, E5M02_17430, E5P23_04780, E5P24_16135, E5P25_12930, E5P26_03445, E5P27_14095, E5P28_14045, E5P29_07870, E5P30_07200, E5P35_01175, E5P36_00585, E5P51_07020, E5S34_18450, E5S35_00100, E5S36_11195, E5S37_18845, E5S39_17415, E5S42_18175, E5S43_01730, E5S44_09555, E5S45_04795, E5S47_12390, E5S48_12785, E5S51_08350, E5S54_18395, E5S56_11640, EAI46_03575, EAX79_05490, EC1094V2_3668, EC3234A_2c01650, EC95NR1_04369, EHD79_10665, EHH55_16915, EI021_19915, EIZ93_07855, EKI52_10365, EL79_3691, EL80_3638, ELT41_02045, ELV08_10210, ELX85_10375, EYV17_16515, EYV18_21815, F0L67_09075, F2N31_00095, F9V24_09570, FDM60_08750, FOI11_012770, FOI11_22910, FQ007_15880, FTV90_09235, FV293_02825, FWK02_16565, G9448_10045, GIB53_10190, GKF86_01260, GKF89_14710, GP650_06585, GP662_15385, GP954_09955, GP979_14795, GQA06_14505, GQE64_01325, GQF59_21085, GRW05_07765, GRW57_08780, GRW81_09880, GUC01_17950, HHH44_003649, HKA49_001638, HV209_01610, HVW19_15045, HX136_20530, I6H02_18720, IH772_14505, J0541_003901, J4S20_003213, J5U05_002998, JE86ST02C_01770, JE86ST05C_01800, JFD_01269, JNP96_05105, NCTC10418_06054, NCTC11181_01347, NCTC11341_03667, NCTC13216_02729, NCTC8008_03658, NCTC8179_01396, NCTC8500_04527, NCTC8960_01547, NCTC9036_04009, NCTC9037_04174, NCTC9045_04695, NCTC9073_03377, NCTC9111_04250, NCTC9117_05034, NCTC9706_01322, ND22_002535, PGD_03824, RG28_03840, SAMEA3472067_01428, SAMEA3751407_04799, WP2S18E08_37600
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: W8T723, ribonuclease H

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非ポリマー , 2種, 3分子

#9: 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: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#10: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn

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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

構成要素名称: Elongation Complex(EC)-RNaseH2 complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#8 / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (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: OTHER

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 62 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: NONE
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: 142145 / 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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