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万見
- PDB-8amd: Cryo-EM structure of the RecA presynaptic filament from S.pneumoniae -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8amd
タイトルCryo-EM structure of the RecA presynaptic filament from S.pneumoniae
要素
  • DNA
  • Protein RecA
キーワードRECOMBINATION / Helical reconstruction / Recombinase / Streptococcus pneumoniae / single-stranded DNA
機能・相同性
機能・相同性情報


establishment of competence for transformation / SOS response / ATP-dependent DNA damage sensor activity / single-stranded DNA binding / DNA recombination / damaged DNA binding / DNA repair / ATP hydrolysis activity / ATP binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
DNA recombination/repair protein RecA, conserved site / DNA recombination and repair protein RecA, C-terminal / : / RecA C-terminal domain / recA signature. / DNA recombination and repair protein RecA / : / recA bacterial DNA recombination protein / DNA recombination and repair protein RecA, monomer-monomer interface / RecA family profile 2. ...DNA recombination/repair protein RecA, conserved site / DNA recombination and repair protein RecA, C-terminal / : / RecA C-terminal domain / recA signature. / DNA recombination and repair protein RecA / : / recA bacterial DNA recombination protein / DNA recombination and repair protein RecA, monomer-monomer interface / RecA family profile 2. / DNA recombination and repair protein RecA-like, ATP-binding domain / RecA family profile 1. / 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
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / DNA / DNA (> 10) / Protein RecA
類似検索 - 構成要素
生物種Streptococcus pneumoniae (肺炎レンサ球菌)
Bacteriophage sp. (ファージ)
手法電子顕微鏡法 / らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å
データ登録者Perry, T.N. / Fronzes, R. / Polard, P. / Hertzog, M.
資金援助European Union, 1件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)725554European Union
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2023
タイトル: Assembly mechanism and cryoEM structure of RecA recombination nucleofilaments from Streptococcus pneumoniae.
著者: Maud Hertzog / Thomas Noé Perry / Pauline Dupaigne / Sandra Serres / Violette Morales / Anne-Lise Soulet / Jason C Bell / Emmanuel Margeat / Stephen C Kowalczykowski / Eric Le Cam / Rémi ...著者: Maud Hertzog / Thomas Noé Perry / Pauline Dupaigne / Sandra Serres / Violette Morales / Anne-Lise Soulet / Jason C Bell / Emmanuel Margeat / Stephen C Kowalczykowski / Eric Le Cam / Rémi Fronzes / Patrice Polard /
要旨: RecA-mediated homologous recombination (HR) is a key mechanism for genome maintenance and plasticity in bacteria. It proceeds through RecA assembly into a dynamic filament on ssDNA, the presynaptic ...RecA-mediated homologous recombination (HR) is a key mechanism for genome maintenance and plasticity in bacteria. It proceeds through RecA assembly into a dynamic filament on ssDNA, the presynaptic filament, which mediates DNA homology search and ordered DNA strand exchange. Here, we combined structural, single molecule and biochemical approaches to characterize the ATP-dependent assembly mechanism of the presynaptic filament of RecA from Streptococcus pneumoniae (SpRecA), in comparison to the Escherichia coli RecA (EcRecA) paradigm. EcRecA polymerization on ssDNA is assisted by the Single-Stranded DNA Binding (SSB) protein, which unwinds ssDNA secondary structures that block EcRecA nucleofilament growth. We report by direct microscopic analysis of SpRecA filamentation on ssDNA that neither of the two paralogous pneumococcal SSBs could assist the extension of SpRecA nucleopolymers. Instead, we found that the conserved RadA helicase promotes SpRecA nucleofilamentation in an ATP-dependent manner. This allowed us to solve the atomic structure of such a long native SpRecA nucleopolymer by cryoEM stabilized with ATPγS. It was found to be equivalent to the crystal structure of the EcRecA filament with a marked difference in how RecA mediates nucleotide orientation in the stretched ssDNA. Then, our results show that SpRecA and EcRecA HR activities are different, in correlation with their distinct ATP-dependent ssDNA binding modes.
履歴
登録2022年8月3日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年3月22日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年4月19日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22024年2月14日Group: Data collection / Database references / Source and taxonomy
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation_author / entity_src_gen / struct_ref / struct_ref_seq
Item: _citation_author.identifier_ORCID / _entity_src_gen.pdbx_gene_src_gene ..._citation_author.identifier_ORCID / _entity_src_gen.pdbx_gene_src_gene / _struct_ref.db_code / _struct_ref.pdbx_db_accession / _struct_ref_seq.pdbx_db_accession

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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: Protein RecA
D: DNA
B: Protein RecA
F: Protein RecA
G: Protein RecA
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)173,7299
ポリマ－171,6365
非ポリマー2,0934
水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数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
Protein RecA / Recombinase A


分子量: 42007.703 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Streptococcus pneumoniae (肺炎レンサ球菌)
遺伝子: recA, spr1757 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A452
#2: DNA鎖 DNA


分子量: 3605.356 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bacteriophage sp. (ファージ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: 化合物
ChemComp-AGS / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-GAMMA-S / ADENOSINE 5'-(3-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE 5'-(GAMMA-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE MONOTHIOPHOSPHATE / ATP-γ-S


分子量: 523.247 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O12P3S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
コメント: ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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: FILAMENT / ３次元再構成法: らせん対称体再構成法

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試料調製

構成要素名称: Presynaptic filament from S.pneumoniae / タイプ: COMPLEX / 詳細: RecA protein forms a dynamic filament on ssDNA / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Streptococcus pneumoniae (肺炎レンサ球菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
試料濃度: 0.2 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材料: COPPER / グリッドのタイプ: EMS Lacey Carbon
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: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 190000 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 / 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: 36 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2896
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.14_3260: / 分類: 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
4CTFFIND4.1CTF補正
12RELION2.1分類
13RELION2.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
らせん対称回転角度/サブユニット: 58.46 ° / 軸方向距離/サブユニット: 15.38 Å / らせん対称軸の対称性: C1
粒子像の選択選択した粒子像数: 363828
3次元再構成解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 188475 / 対称性のタイプ: HELICAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00610552
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.8914240
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.5356388
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0591611
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0061800

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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)

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  • 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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