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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8gbj | ||||||||||||||||||||||||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of a human BCDX2/ssDNA complex | ||||||||||||||||||||||||||||||
要素 |
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キーワード | RECOMBINATION / DNA binding protein / ATP binding domain / homologous recombination / RAD51 paralog / ssDNA | ||||||||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 meiotic DNA recombinase assembly / Rad51C-XRCC3 complex / Rad51B-Rad51C-Rad51D-XRCC2 complex / female meiosis sister chromatid cohesion / blastocyst growth / crossover junction DNA endonuclease activity / somite development / telomere maintenance via recombination / Impaired BRCA2 binding to PALB2 / DNA strand invasion ...meiotic DNA recombinase assembly / Rad51C-XRCC3 complex / Rad51B-Rad51C-Rad51D-XRCC2 complex / female meiosis sister chromatid cohesion / blastocyst growth / crossover junction DNA endonuclease activity / somite development / telomere maintenance via recombination / Impaired BRCA2 binding to PALB2 / DNA strand invasion / gamma-tubulin binding / reciprocal meiotic recombination / sister chromatid cohesion / regulation of fibroblast apoptotic process / centrosome cycle / Defective homologous recombination repair (HRR) due to BRCA1 loss of function / Defective HDR through Homologous Recombination Repair (HRR) due to PALB2 loss of BRCA1 binding function / Defective HDR through Homologous Recombination Repair (HRR) due to PALB2 loss of BRCA2/RAD51/RAD51C binding function / Homologous DNA Pairing and Strand Exchange / Resolution of D-loop Structures through Synthesis-Dependent Strand Annealing (SDSA) / Resolution of D-loop Structures through Holliday Junction Intermediates / positive regulation of neurogenesis / ATP-dependent DNA damage sensor activity / male meiosis I / Presynaptic phase of homologous DNA pairing and strand exchange / response to X-ray / ATP-dependent activity, acting on DNA / somitogenesis / interstrand cross-link repair / four-way junction DNA binding / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / telomere maintenance / neurogenesis / meiotic cell cycle / replication fork / response to gamma radiation / TP53 Regulates Transcription of DNA Repair Genes / double-strand break repair via homologous recombination / HDR through Homologous Recombination (HRR) / multicellular organism growth / Meiotic recombination / cell junction / mitotic cell cycle / single-stranded DNA binding / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / spermatogenesis / double-stranded DNA binding / DNA recombination / in utero embryonic development / negative regulation of neuron apoptotic process / chromosome, telomeric region / regulation of cell cycle / intracellular membrane-bounded organelle / DNA repair / centrosome / positive regulation of cell population proliferation / perinuclear region of cytoplasm / ATP hydrolysis activity / mitochondrion / DNA binding / nucleoplasm / ATP binding / nucleus / cytoplasm / cytosol 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||||||||||||||
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: 3.11 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Jia, L. / Wasmuth, E.V. / Ruben, E.A. / Sung, P. / Rawal, Y. / Greene, E.C. / Meir, A. / Olsen, S.K. | ||||||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 米国, 9件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2023 タイトル: Structural insights into BCDX2 complex function in homologous recombination. 著者: Yashpal Rawal / Lijia Jia / Aviv Meir / Shuo Zhou / Hardeep Kaur / Eliza A Ruben / Youngho Kwon / Kara A Bernstein / Maria Jasin / Alexander B Taylor / Sandeep Burma / Robert Hromas / ...著者: Yashpal Rawal / Lijia Jia / Aviv Meir / Shuo Zhou / Hardeep Kaur / Eliza A Ruben / Youngho Kwon / Kara A Bernstein / Maria Jasin / Alexander B Taylor / Sandeep Burma / Robert Hromas / Alexander V Mazin / Weixing Zhao / Daohong Zhou / Elizabeth V Wasmuth / Eric C Greene / Patrick Sung / Shaun K Olsen / 要旨: Homologous recombination (HR) fulfils a pivotal role in the repair of DNA double-strand breaks and collapsed replication forks. HR depends on the products of several paralogues of RAD51, including ...Homologous recombination (HR) fulfils a pivotal role in the repair of DNA double-strand breaks and collapsed replication forks. HR depends on the products of several paralogues of RAD51, including the tetrameric complex of RAD51B, RAD51C, RAD51D and XRCC2 (BCDX2). BCDX2 functions as a mediator of nucleoprotein filament assembly by RAD51 and single-stranded DNA (ssDNA) during HR, but its mechanism remains undefined. Here we report cryogenic electron microscopy reconstructions of human BCDX2 in apo and ssDNA-bound states. The structures reveal how the amino-terminal domains of RAD51B, RAD51C and RAD51D participate in inter-subunit interactions that underpin complex formation and ssDNA-binding specificity. Single-molecule DNA curtain analysis yields insights into how BCDX2 enhances RAD51-ssDNA nucleoprotein filament assembly. Moreover, our cryogenic electron microscopy and functional analyses explain how RAD51C alterations found in patients with cancer inactivate DNA binding and the HR mediator activity of BCDX2. Our findings shed light on the role of BCDX2 in HR and provide a foundation for understanding how pathogenic alterations in BCDX2 impact genome repair. | ||||||||||||||||||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8gbj.cif.gz | 201.8 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8gbj.ent.gz | 155.8 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8gbj.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 8gbj_validation.pdf.gz | 1.4 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8gbj_full_validation.pdf.gz | 1.5 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8gbj_validation.xml.gz | 42.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8gbj_validation.cif.gz | 62.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/gb/8gbj ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/gb/8gbj | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 29917MC 8fazC C: 同じ文献を引用 (文献) M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-DNA repair protein RAD51 homolog ... , 3種, 3分子 BCD
#1: タンパク質 | 分子量: 39125.855 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: RAD51B, RAD51L1, REC2 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / Variant (発現宿主): BTI-Tn-5B1-4 / 参照: UniProt: O15315 |
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#2: タンパク質 | 分子量: 42244.609 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: RAD51C, RAD51L2 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / Variant (発現宿主): BTI-Tn-5B1-4 / 参照: UniProt: O43502 |
#3: タンパク質 | 分子量: 35084.254 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: RAD51D, RAD51L3 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / Variant (発現宿主): BTI-Tn-5B1-4 / 参照: UniProt: O75771 |
-タンパク質 / DNA鎖 / 非ポリマー , 3種, 5分子 XG
#4: タンパク質 | 分子量: 32992.488 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: XRCC2 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / Variant (発現宿主): BTI-Tn-5B1-4 / 参照: UniProt: O43543 |
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#5: DNA鎖 | 分子量: 8630.495 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) |
#6: 化合物 |
-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
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Cryo-EM structure of heterotetrameric human BCDX2 in complex with ssDNA タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT |
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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: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 株: High Five (BTI-TN-5B1-4) |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 0.9 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
顕微鏡 | モデル: TFS GLACIOS |
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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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm |
撮影 | 電子線照射量: 51 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k) |
-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 | ||||||||||||||||||||||||
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.11 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 165968 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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