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- PDB-8a9k: Cryo-EM structure of USP1-UAF1 bound to FANCI and mono-ubiquitina... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8a9k
タイトルCryo-EM structure of USP1-UAF1 bound to FANCI and mono-ubiquitinated FANCD2 with ML323 (consensus reconstruction)
要素
  • (Fanconi anemia group ...) x 2
  • DNA (61-MER)
  • Polyubiquitin-C
  • Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 1
  • WD repeat-containing protein 48
キーワードHYDROLASE / Deubiquitinase / Complex / Enzyme-Substrate / Inhibitor
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of protein monoubiquitination / positive regulation of error-prone translesion synthesis / Signaling by cytosolic PDGFRA and PDGFRB fusion proteins / regulation of CD40 signaling pathway / regulation of regulatory T cell differentiation / gamete generation / double-strand break repair involved in meiotic recombination / monoubiquitinated protein deubiquitination / homologous chromosome pairing at meiosis / neuronal stem cell population maintenance ...regulation of protein monoubiquitination / positive regulation of error-prone translesion synthesis / Signaling by cytosolic PDGFRA and PDGFRB fusion proteins / regulation of CD40 signaling pathway / regulation of regulatory T cell differentiation / gamete generation / double-strand break repair involved in meiotic recombination / monoubiquitinated protein deubiquitination / homologous chromosome pairing at meiosis / neuronal stem cell population maintenance / brain morphogenesis / deubiquitinase activator activity / mitotic intra-S DNA damage checkpoint signaling / DNA repair complex / skeletal system morphogenesis / skin development / seminiferous tubule development / homeostasis of number of cells / protein deubiquitination / single fertilization / embryonic organ development / positive regulation of double-strand break repair via homologous recombination / interstrand cross-link repair / regulation of DNA repair / response to UV / condensed chromosome / DNA polymerase binding / Maturation of protein E / Maturation of protein E / ER Quality Control Compartment (ERQC) / Myoclonic epilepsy of Lafora / FLT3 signaling by CBL mutants / Prevention of phagosomal-lysosomal fusion / IRAK2 mediated activation of TAK1 complex / Alpha-protein kinase 1 signaling pathway / Glycogen synthesis / IRAK1 recruits IKK complex / IRAK1 recruits IKK complex upon TLR7/8 or 9 stimulation / Membrane binding and targetting of GAG proteins / Endosomal Sorting Complex Required For Transport (ESCRT) / Regulation of TBK1, IKKε (IKBKE)-mediated activation of IRF3, IRF7 / Negative regulation of FLT3 / PTK6 Regulates RTKs and Their Effectors AKT1 and DOK1 / Constitutive Signaling by NOTCH1 HD Domain Mutants / Regulation of TBK1, IKKε-mediated activation of IRF3, IRF7 upon TLR3 ligation / IRAK2 mediated activation of TAK1 complex upon TLR7/8 or 9 stimulation / NOTCH2 Activation and Transmission of Signal to the Nucleus / TICAM1,TRAF6-dependent induction of TAK1 complex / TICAM1-dependent activation of IRF3/IRF7 / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Cyclin B / Regulation of FZD by ubiquitination / Downregulation of ERBB4 signaling / p75NTR recruits signalling complexes / APC-Cdc20 mediated degradation of Nek2A / InlA-mediated entry of Listeria monocytogenes into host cells / TRAF6 mediated IRF7 activation in TLR7/8 or 9 signaling / TRAF6-mediated induction of TAK1 complex within TLR4 complex / Regulation of pyruvate metabolism / Regulation of innate immune responses to cytosolic DNA / NF-kB is activated and signals survival / Downregulation of ERBB2:ERBB3 signaling / Pexophagy / NRIF signals cell death from the nucleus / Regulation of PTEN localization / VLDLR internalisation and degradation / Activated NOTCH1 Transmits Signal to the Nucleus / Synthesis of active ubiquitin: roles of E1 and E2 enzymes / Regulation of BACH1 activity / MAP3K8 (TPL2)-dependent MAPK1/3 activation / TICAM1, RIP1-mediated IKK complex recruitment / Translesion synthesis by REV1 / Activation of IRF3, IRF7 mediated by TBK1, IKKε (IKBKE) / Translesion synthesis by POLK / InlB-mediated entry of Listeria monocytogenes into host cell / Downregulation of TGF-beta receptor signaling / positive regulation of epithelial cell proliferation / Josephin domain DUBs / ubiquitin binding / JNK (c-Jun kinases) phosphorylation and activation mediated by activated human TAK1 / Regulation of activated PAK-2p34 by proteasome mediated degradation / Translesion synthesis by POLI / IKK complex recruitment mediated by RIP1 / positive regulation of protein ubiquitination / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / PINK1-PRKN Mediated Mitophagy / TGF-beta receptor signaling in EMT (epithelial to mesenchymal transition) / TNFR1-induced NF-kappa-B signaling pathway / skeletal system development / Autodegradation of Cdh1 by Cdh1:APC/C / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Securin / TCF dependent signaling in response to WNT / N-glycan trimming in the ER and Calnexin/Calreticulin cycle / response to gamma radiation / positive regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / Regulation of NF-kappa B signaling / Asymmetric localization of PCP proteins / Ubiquitin-dependent degradation of Cyclin D / SCF-beta-TrCP mediated degradation of Emi1 / NIK-->noncanonical NF-kB signaling / activated TAK1 mediates p38 MAPK activation
類似検索 - 分子機能
WDR48/Bun107 / Ubiquitin specific peptidase 1 / : / Domain of unknown function (DUF3337) / Fanconi anemia group I protein / FANCI solenoid 1 cap / FANCI solenoid 1 domain / FANCI helical domain 1 / FANCI helical domain 2 / FANCI solenoid 3 domain ...WDR48/Bun107 / Ubiquitin specific peptidase 1 / : / Domain of unknown function (DUF3337) / Fanconi anemia group I protein / FANCI solenoid 1 cap / FANCI solenoid 1 domain / FANCI helical domain 1 / FANCI helical domain 2 / FANCI solenoid 3 domain / FANCI solenoid 4 domain / FANCI solenoid 2 domain / FANCI solenoid 1 cap / FANCI solenoid 1 / FANCI solenoid 2 / FANCI solenoid 3 / FANCI solenoid 4 / FANCI helical domain 1 / FANCI helical domain 2 / Fanconi anaemia protein FANCD2 / Fanconi anaemia protein FancD2 nuclease / : / Ubiquitin specific protease (USP) domain signature 2. / Ubiquitin specific protease (USP) domain signature 1. / Ubiquitin specific protease, conserved site / Peptidase C19, ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase / Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase / Ubiquitin specific protease domain / Ubiquitin specific protease (USP) domain profile. / Phosphatidylinositol 3-kinase Catalytic Subunit; Chain A, domain 1 / Papain-like cysteine peptidase superfamily / : / Ubiquitin domain signature. / Ubiquitin conserved site / Ubiquitin domain / Ubiquitin-like (UB roll) / Ubiquitin family / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / Ubiquitin-like domain superfamily / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Roll / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-JDA / DNA / DNA (> 10) / Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 1 / Polyubiquitin-C / WD repeat-containing protein 48 / Fanconi anemia group D2 protein / Fanconi anemia group I protein
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: 2.85 Å
データ登録者Rennie, M.L. / Walden, H.
資金援助European Union, 英国, 2件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)ERC-2015-CoG-681582European Union
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MC_UU_12016/12 英国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2022
タイトル: Cryo-EM reveals a mechanism of USP1 inhibition through a cryptic binding site.
著者: Martin L Rennie / Connor Arkinson / Viduth K Chaugule / Helen Walden /
要旨: Repair of DNA damage is critical to genomic integrity and frequently disrupted in cancers. Ubiquitin-specific protease 1 (USP1), a nucleus-localized deubiquitinase, lies at the interface of multiple ...Repair of DNA damage is critical to genomic integrity and frequently disrupted in cancers. Ubiquitin-specific protease 1 (USP1), a nucleus-localized deubiquitinase, lies at the interface of multiple DNA repair pathways and is a promising drug target for certain cancers. Although multiple inhibitors of this enzyme, including one in phase 1 clinical trials, have been established, their binding mode is unknown. Here, we use cryo-electron microscopy to study an assembled enzyme-substrate-inhibitor complex of USP1 and the well-established inhibitor, ML323. Achieving 2.5-Å resolution, with and without ML323, we find an unusual binding mode in which the inhibitor disrupts part of the hydrophobic core of USP1. The consequent conformational changes in the secondary structure lead to subtle rearrangements in the active site that underlie the mechanism of inhibition. These structures provide a platform for structure-based drug design targeting USP1.
履歴
登録2022年6月28日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02022年10月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 2.02023年3月1日Group: Atomic model / Data collection ...Atomic model / Data collection / Database references / Derived calculations / Polymer sequence / Source and taxonomy / Structure summary
カテゴリ: atom_site / em_entity_assembly ...atom_site / em_entity_assembly / entity / entity_poly / entity_poly_seq / pdbx_entity_nonpoly / pdbx_entity_src_syn / pdbx_nonpoly_scheme / pdbx_poly_seq_scheme / pdbx_struct_assembly / pdbx_struct_conn_angle / struct_conn / struct_ref / struct_ref_seq
Item: _atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x ..._atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.auth_asym_id / _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.auth_comp_id / _atom_site.auth_seq_id / _atom_site.label_asym_id / _atom_site.label_atom_id / _atom_site.label_comp_id / _atom_site.label_entity_id / _atom_site.label_seq_id / _atom_site.type_symbol / _em_entity_assembly.entity_id_list / _entity.formula_weight / _entity.pdbx_description / _entity.type / _pdbx_struct_assembly.oligomeric_count / _pdbx_struct_assembly.oligomeric_details / _pdbx_struct_conn_angle.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id
改定 2.12024年10月23日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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: Fanconi anemia group I protein
B: Fanconi anemia group D2 protein
C: Polyubiquitin-C
D: Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 1
E: WD repeat-containing protein 48
S: DNA (61-MER)
T: DNA (61-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)501,4559
ポリマ－501,0057
非ポリマー4502
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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Fanconi anemia group ... , 2種, 2分子 AB

#1: タンパク質 Fanconi anemia group I protein / Protein FACI


分子量: 150459.125 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: FANCI, KIAA1794 / 細胞株 (発現宿主): Sf21
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q9NVI1
#2: タンパク質 Fanconi anemia group D2 protein / Protein FACD2


分子量: 164623.828 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: FANCD2, FACD / 細胞株 (発現宿主): Sf21
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q9BXW9

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タンパク質 , 3種, 3分子 CDE

#3: タンパク質 Polyubiquitin-C


分子量: 8875.125 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: UBC / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0CG48
#4: タンパク質 Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 1 / Deubiquitinating enzyme 1 / hUBP / Ubiquitin thioesterase 1 / Ubiquitin-specific-processing protease 1


分子量: 88390.273 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: USP1 / 細胞株 (発現宿主): Sf21
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O94782, ubiquitinyl hydrolase 1
#5: タンパク質 WD repeat-containing protein 48 / USP1-associated factor 1 / WD repeat endosomal protein / p80


分子量: 78300.656 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: WDR48, KIAA1449, UAF1 / 細胞株 (発現宿主): Sf21
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q8TAF3

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DNA鎖 , 1種, 2分子 ST

#6: DNA鎖 DNA (61-MER)


分子量: 5177.820 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成
詳細: Actual sequence: TGATCAGAGGTCATTTGAATTCATGGCTTCGAGCTTCATGTAGAGTCGACGGTGCTGGGAT
由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 2種, 2分子

#7: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#8: 化合物 ChemComp-JDA / 5-methyl-2-(2-propan-2-ylphenyl)-~{N}-[[4-(1,2,3-triazol-1-yl)phenyl]methyl]pyrimidin-4-amine / ML-323


分子量: 384.477 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C23H24N6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationY

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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: USP1(C90S)-UAF1 bound to FANCI and mono-ubiquitinated FANCD2 with dsDNA and ML323
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#6 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: 9.3 uM USP1-UAF1, 1.8 uM FANCI-FANCD2Ub, 2.2 uM dsDNA (61 base-pairs), 18 uM ML323
試料支持グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 288 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 40 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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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
4cryoSPARCCTF補正
7Coot0.9.6モデルフィッティング
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIX1.19モデル精密化
画像処理詳細: 2x binning
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: 6716868
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.85 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 570816 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 95.3 / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00324982
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.53634012
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d16.669392
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0423988
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0034084

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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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