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- PDB-8b0a: Cryo-EM structure of ALC1 bound to an asymmetric, site-specifical... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8b0a
タイトルCryo-EM structure of ALC1 bound to an asymmetric, site-specifically PARylated nucleosome
要素
  • (DNA (149-MER) Widom 601 ...) x 2
  • Chromodomain-helicase-DNA-binding protein 1-like
  • Histone H2A type 1
  • Histone H2B 1.1
  • Histone H3
  • Histone H4
キーワードDNA BINDING PROTEIN / ALC1 / CHD1L / nucleosome / PARylation / ADP-ribosylation / post-translational modification / chromatin
機能・相同性
機能・相同性情報


poly-ADP-D-ribose modification-dependent protein binding / ATP-dependent chromatin remodeler activity / site of DNA damage / nucleosome binding / DNA helicase activity / histone reader activity / 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 / Dual Incision in GG-NER / Formation of Incision Complex in GG-NER / structural constituent of chromatin ...poly-ADP-D-ribose modification-dependent protein binding / ATP-dependent chromatin remodeler activity / site of DNA damage / nucleosome binding / DNA helicase activity / histone reader activity / 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 / Dual Incision in GG-NER / Formation of Incision Complex in GG-NER / structural constituent of chromatin / nucleosome / nucleosome assembly / site of double-strand break / chromatin remodeling / protein heterodimerization activity / DNA repair / nucleotide binding / DNA damage response / ATP hydrolysis activity / DNA binding / nucleoplasm / ATP binding / nucleus / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
Chromodomain-helicase-DNA-binding protein 1-like / : / SNF2-like, N-terminal domain superfamily / SNF2, N-terminal / SNF2-related domain / DNA/RNA helicase, ATP-dependent, DEAH-box type, conserved site / DEAH-box subfamily ATP-dependent helicases signature. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B ...Chromodomain-helicase-DNA-binding protein 1-like / : / SNF2-like, N-terminal domain superfamily / SNF2, N-terminal / SNF2-related domain / DNA/RNA helicase, ATP-dependent, DEAH-box type, conserved site / DEAH-box subfamily ATP-dependent helicases signature. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / Histone H2A / Histone 2A / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / Histone H3 signature 1. / Helicase conserved C-terminal domain / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 / Histone-fold / helicase superfamily c-terminal domain / Superfamilies 1 and 2 helicase C-terminal domain profile. / Superfamilies 1 and 2 helicase ATP-binding type-1 domain profile. / DEAD-like helicases superfamily / Helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / Macro domain / Macro domain profile. / Macro domain-like / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Histone H3 / Histone H2B 1.1 / Histone H2A type 1 / Histone H4 / Chromodomain-helicase-DNA-binding protein 1-like
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
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: 3 Å
データ登録者Bacic, L. / Gaullier, G. / Deindl, S.
資金援助European Union, スウェーデン, 3件
組織認可番号国
European Research Council (ERC)European Union
Knut and Alice Wallenberg Foundation スウェーデン
Swedish Research Council スウェーデン
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Asymmetric nucleosome PARylation at DNA breaks mediates directional nucleosome sliding by ALC1.
著者: Luka Bacic / Guillaume Gaullier / Jugal Mohapatra / Guanzhong Mao / Klaus Brackmann / Mikhail Panfilov / Glen Liszczak / Anton Sabantsev / Sebastian Deindl /
要旨: The chromatin remodeler ALC1 is activated by DNA damage-induced poly(ADP-ribose) deposited by PARP1/PARP2 and their co-factor HPF1. ALC1 has emerged as a cancer drug target, but how it is recruited ...The chromatin remodeler ALC1 is activated by DNA damage-induced poly(ADP-ribose) deposited by PARP1/PARP2 and their co-factor HPF1. ALC1 has emerged as a cancer drug target, but how it is recruited to ADP-ribosylated nucleosomes to affect their positioning near DNA breaks is unknown. Here we find that PARP1/HPF1 preferentially initiates ADP-ribosylation on the histone H2B tail closest to the DNA break. To dissect the consequences of such asymmetry, we generate nucleosomes with a defined ADP-ribosylated H2B tail on one side only. The cryo-electron microscopy structure of ALC1 bound to such an asymmetric nucleosome indicates preferential engagement on one side. Using single-molecule FRET, we demonstrate that this asymmetric recruitment gives rise to directed sliding away from the DNA linker closest to the ADP-ribosylation site. Our data suggest a mechanism by which ALC1 slides nucleosomes away from a DNA break to render it more accessible to repair factors.
履歴
登録2022年9月7日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年9月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年4月3日Group: Database references / Refinement description
カテゴリ: citation / citation_author / em_3d_fitting_list
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _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

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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
K: Chromodomain-helicase-DNA-binding protein 1-like
A: Histone H3
B: Histone H4
C: Histone H2A type 1
D: Histone H2B 1.1
E: Histone H3
F: Histone H4
G: Histone H2A type 1
H: Histone H2B 1.1
I: DNA (149-MER) Widom 601 sequence
J: DNA (149-MER) Widom 601 sequence


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)306,81411
ポリマ－306,81411
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: native gel electrophoresis
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 5種, 9分子 KAEBFCGDH

#1: タンパク質 Chromodomain-helicase-DNA-binding protein 1-like / Amplified in liver cancer protein 1


分子量: 98906.766 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: CHD1L, ALC1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q86WJ1, DNA helicase
#2: タンパク質 Histone H3


分子量: 15403.062 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
遺伝子: XELAEV_18002543mg / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A310TTQ1
#3: タンパク質 Histone H4


分子量: 11394.426 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P62799
#4: タンパク質 Histone H2A type 1


分子量: 14109.436 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P06897
#5: タンパク質 Histone H2B 1.1 / H2B1.1


分子量: 13655.948 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Xenopus laevis (アフリカツメガエル)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P02281

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DNA (149-MER) Widom 601 ... , 2種, 2分子 IJ

#6: DNA鎖 DNA (149-MER) Widom 601 sequence


分子量: 49175.336 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#7: DNA鎖 DNA (149-MER) Widom 601 sequence


分子量: 49606.586 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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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: Complex between ALC1 and a site-specifically PARylated nucleosome
タイプ: COMPLEX
詳細: Site-specific ADP-ribosylation was introduced as described in https://doi.org/10.7554/elife.71502
Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.30457 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: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: 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 / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
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: TFS 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 / 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: 37.6 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: 2 / 実像数: 22155

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
phenix.real_space_refine1.20.1_4487精密化
PHENIX1.20.1_4487精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1Topaz0.2.4粒子像選択
2EPU画像取得
7ISOLDE1.4モデルフィッティング
9RELION3.1.3初期オイラー角割当
10cryoSPARC3.3.1最終オイラー角割当
11cryoSPARC3.3.1分類
12cryoSPARC3.3.1３次元再構成
13PHENIX1.20.1-4487モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 212256 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 7OTQ

7otq


Accession code: 7OTQ / Source name: PDB / タイプ: experimental model
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: 164.75 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.007616739
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.956423881
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0652710
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.01121998
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d23.80116761

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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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