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万見
- PDB-8g57: Structure of nucleosome-bound Sirtuin 6 deacetylase -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8g57
タイトルStructure of nucleosome-bound Sirtuin 6 deacetylase
要素
  • DNA strand 1
  • DNA strand 2
  • Histone H2A type 1-B/E
  • Histone H2B type 1-J
  • Histone H3
  • Histone H4
  • NAD-dependent protein deacylase sirtuin-6
キーワードTRANSFERASE/DNA / Nucleosome / Sirt6 / aging / DNA damage / repair / deacetylation / diacylation / apo / chromatin / heterochromatin / GENE REGULATION / TRANSFERASE-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


histone H3K56 deacetylase activity, NAD-dependent / histone H3K18 deacetylase activity, NAD-dependent / histone H3K9 deacetylase activity, NAD-dependent / protein delipidation / NAD+-protein-lysine ADP-ribosyltransferase activity / regulation of lipid catabolic process / ketone biosynthetic process / chromosome, subtelomeric region / NAD-dependent protein demyristoylase activity / NAD-dependent protein depalmitoylase activity ...histone H3K56 deacetylase activity, NAD-dependent / histone H3K18 deacetylase activity, NAD-dependent / histone H3K9 deacetylase activity, NAD-dependent / protein delipidation / NAD+-protein-lysine ADP-ribosyltransferase activity / regulation of lipid catabolic process / ketone biosynthetic process / chromosome, subtelomeric region / NAD-dependent protein demyristoylase activity / NAD-dependent protein depalmitoylase activity / NAD+-protein-arginine ADP-ribosyltransferase activity / positive regulation of protein localization to chromatin / DNA damage sensor activity / positive regulation of stem cell differentiation / positive regulation of blood vessel branching / NAD-dependent protein lysine deacetylase activity / transposable element silencing / positive regulation of chondrocyte proliferation / cardiac muscle cell differentiation / protein acetyllysine N-acetyltransferase / positive regulation of telomere maintenance / pericentric heterochromatin formation / histone deacetylase activity, NAD-dependent / protein deacetylation / negative regulation of D-glucose import / protein localization to site of double-strand break / TORC2 complex binding / negative regulation of glycolytic process / negative regulation of protein localization to chromatin / positive regulation of vascular endothelial cell proliferation / DNA repair-dependent chromatin remodeling / positive regulation of double-strand break repair / lncRNA binding / negative regulation of protein import into nucleus / regulation of double-strand break repair via homologous recombination / negative regulation of gene expression, epigenetic / positive regulation of stem cell population maintenance / regulation of protein secretion / positive regulation of stem cell proliferation / negative regulation of transcription elongation by RNA polymerase II / NAD+-protein ADP-ribosyltransferase activity / negative regulation of cellular senescence / site of DNA damage / regulation of lipid metabolic process / NAD+-protein poly-ADP-ribosyltransferase activity / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの / nucleosome binding / negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / NAD+ binding / subtelomeric heterochromatin formation / positive regulation of fat cell differentiation / regulation of protein localization to plasma membrane / negative regulation of gluconeogenesis / protein localization to CENP-A containing chromatin / pericentric heterochromatin / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / Packaging Of Telomere Ends / response to UV / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine / Cleavage of the damaged purine / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere / nucleosomal DNA binding / 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基以外のアシル基を移すもの / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected pyrimidine / Cleavage of the damaged pyrimidine / Inhibition of DNA recombination at telomere / Meiotic synapsis / nucleotidyltransferase activity / RNA Polymerase I Promoter Opening / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / Regulation of endogenous retroelements by the Human Silencing Hub (HUSH) complex / DNA methylation / Condensation of Prophase Chromosomes / positive regulation of protein export from nucleus / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / Chromatin modifications during the maternal to zygotic transition (MZT) / ERCC6 (CSB) and EHMT2 (G9a) positively regulate rRNA expression / HCMV Late Events / innate immune response in mucosa / PRC2 methylates histones and DNA / determination of adult lifespan / Regulation of endogenous retroelements by KRAB-ZFP proteins / Defective pyroptosis / Regulation of endogenous retroelements by Piwi-interacting RNAs (piRNAs) / HDACs deacetylate histones / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / RNA Polymerase I Promoter Escape / lipopolysaccharide binding / Transcriptional regulation by small RNAs / protein destabilization / circadian regulation of gene expression / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / regulation of circadian rhythm / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / NoRC negatively regulates rRNA expression / base-excision repair / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / G2/M DNA damage checkpoint / positive regulation of insulin secretion
類似検索 - 分子機能
Sirtuin family / : / Sir2 family / Sirtuin family, catalytic core domain / Sirtuin catalytic domain profile. / DHS-like NAD/FAD-binding domain superfamily / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A conserved site ...Sirtuin family / : / Sir2 family / Sirtuin family, catalytic core domain / Sirtuin catalytic domain profile. / DHS-like NAD/FAD-binding domain superfamily / 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. / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 / Histone-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Histone H3 / Histone H2A type 1-B/E / Histone H2B type 1-J / Histone H4 / NAD-dependent protein deacylase sirtuin-6
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: 3.07 Å
データ登録者Chio, U.S. / Rechiche, O. / Bryll, A.R. / Zhu, J. / Feldman, J.L. / Peterson, C.L. / Tan, S. / Armache, J.-P.
資金援助 米国, 4件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)F32GM137463 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM127034 米国
National Institutes of Health/National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering (NIH/NIBIB)T32BM107000 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM127034 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structure of the human Sirtuin 6-nucleosome complex.
著者: Un Seng Chio / Othman Rechiche / Alysia R Bryll / Jiang Zhu / Erik M Leith / Jessica L Feldman / Craig L Peterson / Song Tan / Jean-Paul Armache /
要旨: Sirtuin 6 (SIRT6) is a multifaceted protein deacetylase/deacylase and a major target for small-molecule modulators of longevity and cancer. In the context of chromatin, SIRT6 removes acetyl groups ...Sirtuin 6 (SIRT6) is a multifaceted protein deacetylase/deacylase and a major target for small-molecule modulators of longevity and cancer. In the context of chromatin, SIRT6 removes acetyl groups from histone H3 in nucleosomes, but the molecular basis for its nucleosomal substrate preference is unknown. Our cryo-electron microscopy structure of human SIRT6 in complex with the nucleosome shows that the catalytic domain of SIRT6 pries DNA from the nucleosomal entry-exit site and exposes the histone H3 N-terminal helix, while the SIRT6 zinc-binding domain binds to the histone acidic patch using an arginine anchor. In addition, SIRT6 forms an inhibitory interaction with the C-terminal tail of histone H2A. The structure provides insights into how SIRT6 can deacetylate both H3 K9 and H3 K56.
履歴
登録2023年2月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年4月26日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年6月19日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list
Item: _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id

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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: NAD-dependent protein deacylase sirtuin-6
A: Histone H3
B: Histone H4
C: Histone H2A type 1-B/E
D: Histone H2B type 1-J
E: Histone H3
F: Histone H4
G: Histone H2A type 1-B/E
H: Histone H2B type 1-J
I: DNA strand 1
J: DNA strand 2


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)237,40611
ポリマ－237,40611
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 NAD-dependent protein deacylase sirtuin-6 / NAD-dependent protein deacetylase sirtuin-6 / Protein mono-ADP-ribosyltransferase sirtuin-6 / ...NAD-dependent protein deacetylase sirtuin-6 / Protein mono-ADP-ribosyltransferase sirtuin-6 / Regulatory protein SIR2 homolog 6 / hSIRT6 / SIR2-like protein 6


分子量: 39708.508 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: SIRT6, SIR2L6 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: Q8N6T7, 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基以外のアシル基を移すもの, protein acetyllysine N-acetyltransferase, 転移酵素; ...参照: UniProt: Q8N6T7, 転移酵素; アシル基を移すもの; アミノアシル基以外のアシル基を移すもの, protein acetyllysine N-acetyltransferase, 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの
#2: タンパク質 Histone H3


分子量: 15004.579 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: LOC121398065 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A310TTQ1
#3: タンパク質 Histone H4


分子量: 9704.396 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-B/E / Histone H2A.2 / Histone H2A/a / Histone H2A/m


分子量: 14034.355 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: H2AC4, H2AFM, HIST1H2AB, H2AC8, H2AFA, HIST1H2AE / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P04908
#5: タンパク質 Histone H2B type 1-J / Histone H2B.1 / Histone H2B.r / H2B/r


分子量: 13804.045 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: H2BC11, H2BFR, HIST1H2BJ / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P06899

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DNA鎖 , 2種, 2分子 IJ

#6: DNA鎖 DNA strand 1


分子量: 46541.637 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 strand 2


分子量: 46061.348 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: Sirt6 deacetylase bound to a nucleosome assembled with 172-bp 601 Widom DNA
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 300 kDa/nm / 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
詳細: 12.5 mM HEPES pH 7.5, 60 mM KCl, 1.5% glycerol, 1 mM DTT
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
160 mMPotassium chlorideKCl1
212.5 mM2-[4-(2-Hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethane-1-sulfonic acidHEPES1
31 mM(2S,3S)-1,4-Bis(sulfanyl)butane-2,3-diolDithiothreitol1
41.5 %Propane-1,2,3-triolGlycerol1
試料濃度: 1.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: SIRT6 deacetylase bound to asymmetrical nucleosome with 172 DNA base-pairs
試料支持詳細: Glass slides were wrapped with fresh parafilm. Tweezers were washed with ethanol, dried, and then used to pick grids from a grid box. Grids were carefully examined and placed on the parafilm- ...詳細: Glass slides were wrapped with fresh parafilm. Tweezers were washed with ethanol, dried, and then used to pick grids from a grid box. Grids were carefully examined and placed on the parafilm-covered slides. These slides were then placed into the PelCO easyGLOW glow discharger, and treated there.
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: 277.15 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 / 倍率（公称値）: 81000 X / 倍率（補正後）: 81000 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）: 1200 nm / Calibrated defocus min: 1000 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2200 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / 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
最高温度: 75 K / 最低温度: 64 K
撮影平均露光時間: 3.3 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 11872
詳細: Data was collected in Super Resolution mode, thus the image size is 11520 (width) x 8184 (height)
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV / 位相板: OTHER
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 5760 / 縦: 4092

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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
1cryoSPARC3.32粒子像選択
2Latitude画像取得
4cryoSPARC3.32CTF補正
7UCSF Chimera1.15モデルフィッティング
8Coot0.9.8モデルフィッティング
10Coot0.9.8モデル精密化
11PHENIX1.2モデル精密化
13cryoSPARC3.32最終オイラー角割当
14cryoSPARC3.32分類
15cryoSPARC3.32３次元再構成
CTF補正詳細: CTF was estimated using Patch CTF estimation (multi), and was applied during the refinement
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 12821862 / 詳細: Particles were selected using Blob Picker
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.07 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 71603 / 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: 79 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
詳細: UCSF Chimera was used for manual fitting of the models; It was then used for optimizing the fit by using option Fit in Map. Then Coot was used to analyze the fits, build and adjust the models ...詳細: UCSF Chimera was used for manual fitting of the models; It was then used for optimizing the fit by using option Fit in Map. Then Coot was used to analyze the fits, build and adjust the models into the existing densities, and refine parts of the model. Once the model has been built, validated and adjusted, we used phenix.real_space_refine to fix and improve the fit into the densities
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
13LZ0

3lz0

13LZ01PDBexperimental model
23PKI

3pki

13PKI2PDBexperimental model
37CL0

7cl0

17CL03PDBexperimental model

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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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