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万見
- PDB-8d37: Human mitochondrial DNA polymerase gamma ternary complex with GT ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8d37
タイトルHuman mitochondrial DNA polymerase gamma ternary complex with GT basepair in replication conformer
要素
  • (DNA polymerase subunit gamma- ...) x 2
  • DNA (25-MER)
  • DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*CP*GP*AP*CP*GP*GP*CP*CP*AP*GP*TP*GP*CP*CP*AP*TP*AP*C)-3')
キーワードTRANSFERASE/DNA / DNA-binding protein / DNA polymerase / TRANSFERASE-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


gamma DNA polymerase complex / mitochondrial DNA replication / positive regulation of DNA-directed DNA polymerase activity / DNA replication proofreading / single-stranded DNA 3'-5' DNA exonuclease activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ / DNA metabolic process / DNA polymerase processivity factor activity / mitochondrial nucleoid / 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 ...gamma DNA polymerase complex / mitochondrial DNA replication / positive regulation of DNA-directed DNA polymerase activity / DNA replication proofreading / single-stranded DNA 3'-5' DNA exonuclease activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ / DNA metabolic process / DNA polymerase processivity factor activity / mitochondrial nucleoid / 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 / DNA polymerase binding / base-excision repair, gap-filling / 3'-5' exonuclease activity / base-excision repair / Transcriptional activation of mitochondrial biogenesis / DNA-templated DNA replication / double-stranded DNA binding / protease binding / in utero embryonic development / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / mitochondrial matrix / intracellular membrane-bounded organelle / chromatin binding / protein-containing complex / mitochondrion / DNA binding / identical protein binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
DNA-directed DNA-polymerase, family A, mitochondria / DNA mitochondrial polymerase, exonuclease domain / : / DNA mitochondrial polymerase exonuclease domain / POLG2, C-terminal / Glycyl-tRNA synthetase/DNA polymerase subunit gamma-2 / Anticodon-binding / Anticodon binding domain / DNA-directed DNA polymerase, family A, conserved site / DNA polymerase family A signature. ...DNA-directed DNA-polymerase, family A, mitochondria / DNA mitochondrial polymerase, exonuclease domain / : / DNA mitochondrial polymerase exonuclease domain / POLG2, C-terminal / Glycyl-tRNA synthetase/DNA polymerase subunit gamma-2 / Anticodon-binding / Anticodon binding domain / DNA-directed DNA polymerase, family A, conserved site / DNA polymerase family A signature. / Anticodon-binding domain superfamily / DNA-directed DNA polymerase, family A, palm domain / DNA polymerase A domain / Class II Aminoacyl-tRNA synthetase/Biotinyl protein ligase (BPL) and lipoyl protein ligase (LPL) / Ribonuclease H-like superfamily / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / DNA / DNA (> 10) / DNA polymerase subunit gamma-1 / DNA polymerase subunit gamma-2
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: 2.65 Å
データ登録者Park, J. / Yin, Y.W.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI134611 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2023
タイトル: Polγ coordinates DNA synthesis and proofreading to ensure mitochondrial genome integrity.
著者: Joon Park / Geoffrey K Herrmann / Patrick G Mitchell / Michael B Sherman / Y Whitney Yin /
要旨: Accurate replication of mitochondrial DNA (mtDNA) by DNA polymerase γ (Polγ) is essential for maintaining cellular energy supplies, metabolism, and cell cycle control. To illustrate the structural ...Accurate replication of mitochondrial DNA (mtDNA) by DNA polymerase γ (Polγ) is essential for maintaining cellular energy supplies, metabolism, and cell cycle control. To illustrate the structural mechanism for Polγ coordinating polymerase (pol) and exonuclease (exo) activities to ensure rapid and accurate DNA synthesis, we determined four cryo-EM structures of Polγ captured after accurate or erroneous incorporation to a resolution of 2.4-3.0 Å. The structures show that Polγ employs a dual-checkpoint mechanism to sense nucleotide misincorporation and initiate proofreading. The transition from replication to error editing is accompanied by increased dynamics in both DNA and enzyme, in which the polymerase relaxes its processivity and the primer-template DNA unwinds, rotates, and backtracks to shuttle the mismatch-containing primer terminus 32 Å to the exo site for editing. Our structural and functional studies also provide a foundation for analyses of Polγ mutation-induced human diseases and aging.
履歴
登録2022年5月31日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年5月24日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年5月31日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22023年7月5日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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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: DNA polymerase subunit gamma-1
B: DNA polymerase subunit gamma-2, mitochondrial
C: DNA polymerase subunit gamma-2, mitochondrial
P: DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*CP*GP*AP*CP*GP*GP*CP*CP*AP*GP*TP*GP*CP*CP*AP*TP*AP*C)-3')
T: DNA (25-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)268,7247
ポリマ－268,2175
非ポリマー5072
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

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DNA polymerase subunit gamma- ... , 2種, 3分子 ABC

#1: タンパク質 DNA polymerase subunit gamma-1 / Mitochondrial DNA polymerase catalytic subunit / PolG-alpha


分子量: 140559.547 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: POLG, MDP1, POLG1, POLGA
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: P54098, DNA-directed DNA polymerase
#2: タンパク質 DNA polymerase subunit gamma-2, mitochondrial / DNA polymerase gamma accessory 55 kDa subunit / p55 / Mitochondrial DNA polymerase accessory ...DNA polymerase gamma accessory 55 kDa subunit / p55 / Mitochondrial DNA polymerase accessory subunit / MtPolB / PolG-beta


分子量: 55819.867 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: POLG2, MTPOLB
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: Q9UHN1

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DNA鎖 , 2種, 2分子 PT

#3: DNA鎖 DNA (5'-D(P*AP*AP*AP*AP*CP*GP*AP*CP*GP*GP*CP*CP*AP*GP*TP*GP*CP*CP*AP*TP*AP*C)-3')


分子量: 7372.783 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: DNA鎖 DNA (25-MER)


分子量: 8644.536 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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非ポリマー , 2種, 2分子

#5: 化合物 ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#6: 化合物 ChemComp-DCP / 2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / dCTP


分子量: 467.157 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C9H16N3O13P3 / 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

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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: Human mitochondrial DNA polymerase gamma ternary complex with GC basepair
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
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: 7.2
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE

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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）: 105000 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）: 1500 nm / Cs: 2.7 mm
撮影電子線照射量: 44 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
4cryoSPARC3.3.2CTF補正
10cryoSPARC3.3.2初期オイラー角割当
11cryoSPARC3.3.2最終オイラー角割当
13cryoSPARC3.3.2３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.65 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1179973 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00515786
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.72221605
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.3895912
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0452332
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0112607

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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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