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- PDB-7w1y: Human MCM double hexamer bound to natural DNA duplex (polyAT/polyTA) -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7w1y
タイトルHuman MCM double hexamer bound to natural DNA duplex (polyAT/polyTA)
要素
  • (DNA (49-MER)) x 2
  • (DNA replication licensing factor ...) x 5
  • Isoform 2 of DNA replication licensing factor MCM3
キーワードCELL CYCLE/DNA / replication / CELL CYCLE-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


Switching of origins to a post-replicative state / Unwinding of DNA / nuclear origin of replication recognition complex / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in DNA replication, damage repair and senescence / alpha DNA polymerase:primase complex / mitotic DNA replication / regulation of phosphorylation / CMG complex / MCM complex / double-strand break repair via break-induced replication ...Switching of origins to a post-replicative state / Unwinding of DNA / nuclear origin of replication recognition complex / Regulation of MITF-M-dependent genes involved in DNA replication, damage repair and senescence / alpha DNA polymerase:primase complex / mitotic DNA replication / regulation of phosphorylation / CMG complex / MCM complex / double-strand break repair via break-induced replication / mitotic DNA replication initiation / regulation of DNA-templated DNA replication initiation / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA replication origin binding / cochlea development / Activation of the pre-replicative complex / DNA replication initiation / Activation of ATR in response to replication stress / cellular response to interleukin-4 / DNA helicase activity / cellular response to epidermal growth factor stimulus / Assembly of the pre-replicative complex / helicase activity / Orc1 removal from chromatin / cellular response to xenobiotic stimulus / nucleosome assembly / single-stranded DNA binding / histone binding / DNA helicase / chromosome, telomeric region / DNA replication / cell population proliferation / cilium / intracellular membrane-bounded organelle / apoptotic process / DNA damage response / chromatin / perinuclear region of cytoplasm / enzyme binding / ATP hydrolysis activity / DNA binding / zinc ion binding / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / nucleus / membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
DNA replication licensing factor MCM2-like, winged-helix domain / : / MCM5, C-terminal domain / DNA replication licensing factor MCM7, winged helix / DNA replication licensing factor Mcm5 / MCM4, winged helix domain / DNA replication licensing factor Mcm3 / Mini-chromosome maintenance complex protein 4 / : / MCM3-like, winged helix domain ...DNA replication licensing factor MCM2-like, winged-helix domain / : / MCM5, C-terminal domain / DNA replication licensing factor MCM7, winged helix / DNA replication licensing factor Mcm5 / MCM4, winged helix domain / DNA replication licensing factor Mcm3 / Mini-chromosome maintenance complex protein 4 / : / MCM3-like, winged helix domain / DNA replication licensing factor Mcm6 / DNA replication licensing factor Mcm7 / Mcm6, C-terminal winged-helix domain / MCM6 C-terminal winged-helix domain / DNA replication licensing factor Mcm2 / Mini-chromosome maintenance protein 2 / Mini-chromosome maintenance, conserved site / MCM family signature. / MCM N-terminal domain / MCM N-terminal domain / MCM OB domain / MCM OB domain / Mini-chromosome maintenance protein / MCM, AAA-lid domain / MCM P-loop domain / MCM AAA-lid domain / MCM family domain profile. / minichromosome maintenance proteins / MCM domain / Nucleic acid-binding, OB-fold / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / DNA / DNA (> 10) / DNA replication licensing factor MCM3 / DNA replication licensing factor MCM4 / DNA replication licensing factor MCM5 / DNA replication licensing factor MCM7 / DNA replication licensing factor MCM2 / DNA replication licensing factor MCM6
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 2.59 Å
データ登録者Li, J. / Dong, J. / Dang, S. / Zhai, Y.
資金援助 香港, 1件
組織認可番号
The University Grants Committee, Research Grants Council (RGC) 香港
引用ジャーナル: Cell / : 2023
タイトル: The human pre-replication complex is an open complex.
著者: Jian Li / Jiangqing Dong / Weitao Wang / Daqi Yu / Xinyu Fan / Yan Chit Hui / Clare S K Lee / Wai Hei Lam / Nathan Alary / Yang Yang / Yingyi Zhang / Qian Zhao / Chun-Long Chen / Bik-Kwoon ...著者: Jian Li / Jiangqing Dong / Weitao Wang / Daqi Yu / Xinyu Fan / Yan Chit Hui / Clare S K Lee / Wai Hei Lam / Nathan Alary / Yang Yang / Yingyi Zhang / Qian Zhao / Chun-Long Chen / Bik-Kwoon Tye / Shangyu Dang / Yuanliang Zhai /
要旨: In eukaryotes, DNA replication initiation requires assembly and activation of the minichromosome maintenance (MCM) 2-7 double hexamer (DH) to melt origin DNA strands. However, the mechanism for this ...In eukaryotes, DNA replication initiation requires assembly and activation of the minichromosome maintenance (MCM) 2-7 double hexamer (DH) to melt origin DNA strands. However, the mechanism for this initial melting is unknown. Here, we report a 2.59-Å cryo-electron microscopy structure of the human MCM-DH (hMCM-DH), also known as the pre-replication complex. In this structure, the hMCM-DH with a constricted central channel untwists and stretches the DNA strands such that almost a half turn of the bound duplex DNA is distorted with 1 base pair completely separated, generating an initial open structure (IOS) at the hexamer junction. Disturbing the IOS inhibits DH formation and replication initiation. Mapping of hMCM-DH footprints indicates that IOSs are distributed across the genome in large clusters aligning well with initiation zones designed for stochastic origin firing. This work unravels an intrinsic mechanism that couples DH formation with initial DNA melting to license replication initiation in human cells.
履歴
登録2021年11月21日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年2月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年6月26日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / em_admin
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 / _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
2: DNA replication licensing factor MCM2
3: Isoform 2 of DNA replication licensing factor MCM3
4: DNA replication licensing factor MCM4
5: DNA replication licensing factor MCM5
6: DNA replication licensing factor MCM6
7: DNA replication licensing factor MCM7
A: DNA replication licensing factor MCM2
B: Isoform 2 of DNA replication licensing factor MCM3
C: DNA replication licensing factor MCM4
D: DNA replication licensing factor MCM5
E: DNA replication licensing factor MCM6
F: DNA replication licensing factor MCM7
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,140,05748
ポリマ-1,133,34514
非ポリマー6,71234
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

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DNA replication licensing factor ... , 5種, 10分子 2A4C5D6E7F

#1: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM2 / Minichromosome maintenance protein 2 homolog / Nuclear protein BM28


分子量: 102034.102 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM2 / 細胞株 (発現宿主): HeLa / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P49736
#3: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM4 / CDC21 homolog / P1-CDC21


分子量: 96684.852 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM4 / 細胞株 (発現宿主): HeLa / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P33991, DNA helicase
#4: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM5 / CDC46 homolog / P1-CDC46


分子量: 82406.633 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM5 / 細胞株 (発現宿主): HeLa / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P33992, DNA helicase
#5: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM6 / p105MCM


分子量: 93010.273 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM6 / 細胞株 (発現宿主): HeLa / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q14566, DNA helicase
#6: タンパク質 DNA replication licensing factor MCM7 / CDC47 homolog / P1.1-MCM3


分子量: 81411.875 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM7, CDC47, MCM2 / 細胞株 (発現宿主): HeLa / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P33993, DNA helicase

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タンパク質 , 1種, 2分子 3B

#2: タンパク質 Isoform 2 of DNA replication licensing factor MCM3 / DNA polymerase alpha holoenzyme-associated protein P1 / P1-MCM3 / RLF subunit beta / p102


分子量: 96043.320 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: MCM3 / 細胞株 (発現宿主): HeLa / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P25205, DNA helicase

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DNA鎖 , 2種, 2分子

#7: DNA鎖 DNA (49-MER)


分子量: 15302.170 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
詳細: Since the register of origin DNA engaged with endogenous hMCM-DHs is heterogenous, it is likely that there is a mix of purines and pyrimidines at each nucleotide position. For this reason we ...詳細: Since the register of origin DNA engaged with endogenous hMCM-DHs is heterogenous, it is likely that there is a mix of purines and pyrimidines at each nucleotide position. For this reason we could not build the origin DNA sequence with certainty. Instead, two superposed polyA:polyT and polyT:polyA duplexes, in which all atoms is set at 50 % occupancy, were modelled to surrogate for the heterogenous sequences.
由来: (天然) Homo sapiens (ヒト)
#8: DNA鎖 DNA (49-MER)


分子量: 14860.490 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト)

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非ポリマー , 4種, 34分子

#9: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 合成 / : Zn
#10: 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: 12 / 由来タイプ: 合成 / : Mg
#11: 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 / : C10H16N5O13P3 / コメント: ATP, エネルギー貯蔵分子*YM
#12: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / : C10H15N5O10P2 / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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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
1human Mini-chromosome maintenance complexCOMPLEX#1-#80RECOMBINANT
2DNA replication licensing factor MCM 2/3/4/5/6/7COMPLEX#1-#61RECOMBINANT
3DNACOMPLEX#7-#81NATURAL
分子量: 1.09 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
32Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HeLa
緩衝液pH: 7.5
詳細: Solutions were made fresh from concentrated to avoid microbial contamination
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
1100 mML-GlutamateL-Glu1
250 mMHEPESHEPES/KOH1
38 mMMagnesium chlorideMgCl21
41 mMEthylene Diamine Tetraacetic AcidEDTA1
50.02 %NP-40NP-401
63 mMAdenosine TriphosphateATP1
72 mMSodium fluorideNaF1
81 mMSodium vanadateNa3VO41
91 mMPhenylmethanesulfonyl fluoridePMSF1
101 *Protein inhibitor cocktailPIC1
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: This sample was monodisperse
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / 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

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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): 81000 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): 1200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 51.78 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 / 実像数: 3710
詳細: Movies are collected in movie-mode containing 40 frames.
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
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / : 5760 / : 4092

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.18.2_3874: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1Gautomatchv0.56粒子像選択
2EPU2.10.0画像取得
4Gctfv1.18CTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
8Cootモデルフィッティング
10PHENIXモデル精密化
11cryoSPARCv3.0.1初期オイラー角割当
12cryoSPARCv3.0.1最終オイラー角割当
14cryoSPARCv3.0.13次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 808142
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.59 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 329847 / アルゴリズム: EXACT BACK PROJECTION / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 3JA8
Accession code: 3JA8 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.01367948
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.97492212
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d27.34310059
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0610431
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00511602

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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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