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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7zvt | ||||||
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タイトル | CryoEM structure of Ku heterodimer bound to DNA | ||||||
要素 |
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キーワード | DNA BINDING PROTEIN / NHEJ / Ku70 / Ku80 / DNA damage | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 positive regulation of lymphocyte differentiation / small-subunit processome assembly / Ku70:Ku80 complex / DNA-dependent protein kinase complex / negative regulation of t-circle formation / DNA end binding / DNA-dependent protein kinase-DNA ligase 4 complex / nonhomologous end joining complex / cellular response to X-ray / regulation of smooth muscle cell proliferation ...positive regulation of lymphocyte differentiation / small-subunit processome assembly / Ku70:Ku80 complex / DNA-dependent protein kinase complex / negative regulation of t-circle formation / DNA end binding / DNA-dependent protein kinase-DNA ligase 4 complex / nonhomologous end joining complex / cellular response to X-ray / regulation of smooth muscle cell proliferation / Cytosolic sensors of pathogen-associated DNA / DNA ligation / IRF3-mediated induction of type I IFN / nuclear telomere cap complex / double-strand break repair via classical nonhomologous end joining / positive regulation of catalytic activity / U3 snoRNA binding / recombinational repair / regulation of telomere maintenance / protein localization to chromosome, telomeric region / cellular response to fatty acid / positive regulation of neurogenesis / cellular hyperosmotic salinity response / hematopoietic stem cell proliferation / telomeric DNA binding / 2-LTR circle formation / : / site of DNA damage / 付加脱離酵素(リアーゼ); 炭素-酸素リアーゼ類; その他の炭素-酸素リアーゼ / 5'-deoxyribose-5-phosphate lyase activity / hematopoietic stem cell differentiation / positive regulation of protein kinase activity / ATP-dependent activity, acting on DNA / activation of innate immune response / enzyme activator activity / positive regulation of telomere maintenance via telomerase / DNA helicase activity / telomere maintenance / cyclin binding / neurogenesis / protein-DNA complex / cellular response to leukemia inhibitory factor / small-subunit processome / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / cellular response to gamma radiation / double-strand break repair via nonhomologous end joining / double-strand break repair / double-stranded DNA binding / scaffold protein binding / secretory granule lumen / DNA recombination / transcription regulator complex / ficolin-1-rich granule lumen / damaged DNA binding / chromosome, telomeric region / transcription cis-regulatory region binding / response to xenobiotic stimulus / ribonucleoprotein complex / innate immune response / negative regulation of DNA-templated transcription / DNA damage response / ubiquitin protein ligase binding / Neutrophil degranulation / protein-containing complex binding / nucleolus / positive regulation of DNA-templated transcription / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / ATP hydrolysis activity / protein-containing complex / DNA binding / RNA binding / extracellular region / nucleoplasm / ATP binding / membrane / nucleus / plasma membrane / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||
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: 2.74 Å | ||||||
データ登録者 | Hardwick, S.W. / Kefala-Stavridi, A. / Chirgadze, D.Y. / Blundell, T.L. / Chaplin, A.K. | ||||||
資金援助 | 英国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2023 タイトル: Structural and functional basis of inositol hexaphosphate stimulation of NHEJ through stabilization of Ku-XLF interaction. 著者: Antonia Kefala Stavridi / Amandine Gontier / Vincent Morin / Philippe Frit / Virginie Ropars / Nadia Barboule / Carine Racca / Sagun Jonchhe / Michael J Morten / Jessica Andreani / Alexey Rak ...著者: Antonia Kefala Stavridi / Amandine Gontier / Vincent Morin / Philippe Frit / Virginie Ropars / Nadia Barboule / Carine Racca / Sagun Jonchhe / Michael J Morten / Jessica Andreani / Alexey Rak / Pierre Legrand / Alexa Bourand-Plantefol / Steven W Hardwick / Dimitri Y Chirgadze / Paul Davey / Taiana Maia De Oliveira / Eli Rothenberg / Sebastien Britton / Patrick Calsou / Tom L Blundell / Paloma F Varela / Amanda K Chaplin / Jean-Baptiste Charbonnier / 要旨: The classical Non-Homologous End Joining (c-NHEJ) pathway is the predominant process in mammals for repairing endogenous, accidental or programmed DNA Double-Strand Breaks. c-NHEJ is regulated by ...The classical Non-Homologous End Joining (c-NHEJ) pathway is the predominant process in mammals for repairing endogenous, accidental or programmed DNA Double-Strand Breaks. c-NHEJ is regulated by several accessory factors, post-translational modifications, endogenous chemical agents and metabolites. The metabolite inositol-hexaphosphate (IP6) stimulates c-NHEJ by interacting with the Ku70-Ku80 heterodimer (Ku). We report cryo-EM structures of apo- and DNA-bound Ku in complex with IP6, at 3.5 Å and 2.74 Å resolutions respectively, and an X-ray crystallography structure of a Ku in complex with DNA and IP6 at 3.7 Å. The Ku-IP6 interaction is mediated predominantly via salt bridges at the interface of the Ku70 and Ku80 subunits. This interaction is distant from the DNA, DNA-PKcs, APLF and PAXX binding sites and in close proximity to XLF binding site. Biophysical experiments show that IP6 binding increases the thermal stability of Ku by 2°C in a DNA-dependent manner, stabilizes Ku on DNA and enhances XLF affinity for Ku. In cells, selected mutagenesis of the IP6 binding pocket reduces both Ku accrual at damaged sites and XLF enrolment in the NHEJ complex, which translate into a lower end-joining efficiency. Thus, this study defines the molecular bases of the IP6 metabolite stimulatory effect on the c-NHEJ repair activity. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7zvt.cif.gz | 276.7 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7zvt.ent.gz | 182.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7zvt.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7zvt_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7zvt_full_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7zvt_validation.xml.gz | 47.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7zvt_validation.cif.gz | 69.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/zv/7zvt ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/zv/7zvt | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: DNA鎖 | 分子量: 4190.741 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) |
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#2: DNA鎖 | 分子量: 4962.240 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) |
#3: タンパク質 | 分子量: 69945.039 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: XRCC6, G22P1 発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他) 参照: UniProt: P12956, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与, 付加脱離酵素(リアーゼ); 炭素- ...参照: UniProt: P12956, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与, 付加脱離酵素(リアーゼ); 炭素-酸素リアーゼ類; その他の炭素-酸素リアーゼ |
#4: タンパク質 | 分子量: 82812.438 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: XRCC5, G22P2 発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他) 参照: UniProt: P13010, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 |
#5: 化合物 | ChemComp-IHP / |
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 | 名称: Ku70/80 heterodimer bound to DNA / タイプ: ORGANELLE OR CELLULAR COMPONENT / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 0.15 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
由来(組換発現) | 生物種: Insect cell expression vector pTIE1 (その他) |
緩衝液 | pH: 8 |
試料 | 濃度: 2 mg/ml / 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 |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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): 130000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2600 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm |
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 | 平均露光時間: 1.25 sec. / 電子線照射量: 44.39 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: 6924 |
-解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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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: 2143882 | ||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.74 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 276013 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||
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: 84.85 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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