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- PDB-8sps: High resolution structure of ESRRB nucleosome bound OCT4 at site ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8sps
タイトルHigh resolution structure of ESRRB nucleosome bound OCT4 at site a and site b
要素
  • (DNA (168-MER)) x 2
  • Histone H2A type 2-C
  • Histone H2B type 2-E
  • Histone H3.1
  • Histone H4
  • Maltodextrin-binding protein,POU domain, class 5, transcription factor 1
  • ScFv
キーワードTRANSCRIPTION/DNA / nucleosome / transcription factor / transcription / CHROMATIN BINDING PROTEIN-DNA complex / GENE REGULATION / TRANSCRIPTION-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


cell fate commitment involved in formation of primary germ layer / cardiac cell fate determination / POU5F1 (OCT4), SOX2, NANOG repress genes related to differentiation / Formation of the anterior neural plate / endodermal-mesodermal cell signaling / regulation of asymmetric cell division / endodermal cell fate specification / Specification of primordial germ cells / heart induction / POU5F1 (OCT4), SOX2, NANOG activate genes related to proliferation ...cell fate commitment involved in formation of primary germ layer / cardiac cell fate determination / POU5F1 (OCT4), SOX2, NANOG repress genes related to differentiation / Formation of the anterior neural plate / endodermal-mesodermal cell signaling / regulation of asymmetric cell division / endodermal cell fate specification / Specification of primordial germ cells / heart induction / POU5F1 (OCT4), SOX2, NANOG activate genes related to proliferation / Specification of the neural plate border / Transcriptional regulation of pluripotent stem cells / Germ layer formation at gastrulation / miRNA binding / somatic stem cell population maintenance / blastocyst development / carbohydrate transmembrane transporter activity / anatomical structure morphogenesis / negative regulation of megakaryocyte differentiation / BMP signaling pathway / protein localization to CENP-A containing chromatin / Chromatin modifying enzymes / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / Packaging Of Telomere Ends / 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 / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected pyrimidine / Cleavage of the damaged pyrimidine / Inhibition of DNA recombination at telomere / telomere organization / Meiotic synapsis / Interleukin-7 signaling / RNA Polymerase I Promoter Opening / epigenetic regulation of gene expression / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / SUMOylation of chromatin organization proteins / Regulation of endogenous retroelements by the Human Silencing Hub (HUSH) complex / DNA methylation / negative regulation of miRNA transcription / Condensation of Prophase Chromosomes / 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 / 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 / Transcriptional regulation by small RNAs / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / NoRC negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / G2/M DNA damage checkpoint / HDMs demethylate histones / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / DNA Damage/Telomere Stress Induced Senescence / heterochromatin formation / PKMTs methylate histone lysines / Metalloprotease DUBs / Meiotic recombination / DNA-binding transcription repressor activity, RNA polymerase II-specific / Pre-NOTCH Transcription and Translation / RMTs methylate histone arginines / response to wounding / Activation of anterior HOX genes in hindbrain development during early embryogenesis / HCMV Early Events / Transcriptional regulation of granulopoiesis / structural constituent of chromatin / UCH proteinases / sequence-specific double-stranded DNA binding / antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide / nucleosome / positive regulation of canonical Wnt signaling pathway / nucleosome assembly / antibacterial humoral response / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / chromatin organization / RUNX1 regulates transcription of genes involved in differentiation of HSCs / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / HATs acetylate histones / Processing of DNA double-strand break ends / outer membrane-bounded periplasmic space / gene expression / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / regulation of gene expression / Oxidative Stress Induced Senescence / RNA polymerase II-specific DNA-binding transcription factor binding / Estrogen-dependent gene expression / transcription regulator complex / sequence-specific DNA binding / chromosome, telomeric region / transcription cis-regulatory region binding
類似検索 - 分子機能
POU-specific domain / POU domain / Pou domain - N-terminal to homeobox domain / POU-specific (POUs) domain signature 1. / POU-specific (POUs) domain signature 2. / POU-specific (POUs) domain profile. / Found in Pit-Oct-Unc transcription factors / : / Homeobox, conserved site / 'Homeobox' domain signature. ...POU-specific domain / POU domain / Pou domain - N-terminal to homeobox domain / POU-specific (POUs) domain signature 1. / POU-specific (POUs) domain signature 2. / POU-specific (POUs) domain profile. / Found in Pit-Oct-Unc transcription factors / : / Homeobox, conserved site / 'Homeobox' domain signature. / Homeodomain / 'Homeobox' domain profile. / Homeodomain / Homeobox domain / Lambda repressor-like, DNA-binding domain superfamily / Maltose/Cyclodextrin ABC transporter, substrate-binding protein / Solute-binding family 1, conserved site / Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 1 signature. / Bacterial extracellular solute-binding protein / Bacterial extracellular solute-binding protein / 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 / Homeobox-like domain superfamily / 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) / Maltodextrin-binding protein / Histone H4 / Histone H3.1 / POU domain, class 5, transcription factor 1 / Histone H2A type 2-C / Histone H2B type 2-E
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Escherichia coli (大腸菌)
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Lian, T. / Guan, R. / Bai, Y.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI) 米国
引用ジャーナル: Mol Cell / 年: 2023
タイトル: Structural mechanism of LIN28B nucleosome targeting by OCT4.
著者: Ruifang Guan / Tengfei Lian / Bing-Rui Zhou / David Wheeler / Yawen Bai /
要旨: Pioneer transcription factors are essential for cell fate changes by targeting closed chromatin. OCT4 is a crucial pioneer factor that can induce cell reprogramming. However, the structural basis of ...Pioneer transcription factors are essential for cell fate changes by targeting closed chromatin. OCT4 is a crucial pioneer factor that can induce cell reprogramming. However, the structural basis of how pioneer factors recognize the in vivo nucleosomal DNA targets is unknown. Here, we determine the high-resolution structures of the nucleosome containing human LIN28B DNA and its complexes with the OCT4 DNA binding region. Three OCT4s bind the pre-positioned nucleosome by recognizing non-canonical DNA sequences. Two use their POUS domains while the other uses the POUS-loop-POUHD region; POUHD serves as a wedge to unwrap ∼25 base pair DNA. Our analysis of previous genomic data and determination of the ESRRB-nucleosome-OCT4 structure confirmed the generality of these structural features. Moreover, biochemical studies suggest that multiple OCT4s cooperatively open the H1-condensed nucleosome array containing the LIN28B nucleosome. Thus, our study suggests a mechanism of how OCT4 can target the nucleosome and open closed chromatin.
履歴
登録2023年5月3日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年6月28日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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
I: DNA (168-MER)
J: DNA (168-MER)
L: Maltodextrin-binding protein,POU domain, class 5, transcription factor 1
A: Histone H3.1
B: Histone H4
C: Histone H2A type 2-C
D: Histone H2B type 2-E
E: Histone H3.1
F: Histone H4
G: Histone H2A type 2-C
H: Histone H2B type 2-E
K: ScFv
N: ScFv
M: Maltodextrin-binding protein,POU domain, class 5, transcription factor 1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)393,95614
ポリマ－393,95614
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: 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鎖 , 2種, 2分子 IJ

#1: DNA鎖 DNA (168-MER)


分子量: 52499.562 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: GenBank: 11094662
#2: DNA鎖 DNA (168-MER)


分子量: 51224.516 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: GenBank: 11094662

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タンパク質 , 5種, 10分子 LMAEBFCGDH

#3: タンパク質 Maltodextrin-binding protein,POU domain, class 5, transcription factor 1 / Octamer-binding protein 3 / Oct-3 / Octamer-binding protein 4 / Oct-4 / Octamer-binding ...Octamer-binding protein 3 / Oct-3 / Octamer-binding protein 4 / Oct-4 / Octamer-binding transcription factor 3 / OTF-3


分子量: 61285.703 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: malE, NCTC8450_00456, NCTC9775_03059, POU5F1, OCT3, OCT4, OTF3
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: A0A376KDN7, UniProt: Q01860
#4: タンパク質 Histone H3.1 / Histone H3/a / Histone H3/b / Histone H3/c / Histone H3/d / Histone H3/f / Histone H3/h / Histone ...Histone H3/a / Histone H3/b / Histone H3/c / Histone H3/d / Histone H3/f / Histone H3/h / Histone H3/i / Histone H3/j / Histone H3/k / Histone H3/l


分子量: 15437.167 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: H3C1, H3FA, HIST1H3A, H3C2, H3FL, HIST1H3B, H3C3, H3FC HIST1H3C, H3C4, H3FB, HIST1H3D, H3C6, H3FD, HIST1H3E, H3C7, H3FI, HIST1H3F, H3C8, H3FH, HIST1H3G, H3C10, H3FK, HIST1H3H, H3C11, H3FF, ...遺伝子: H3C1, H3FA, HIST1H3A, H3C2, H3FL, HIST1H3B, H3C3, H3FC HIST1H3C, H3C4, H3FB, HIST1H3D, H3C6, H3FD, HIST1H3E, H3C7, H3FI, HIST1H3F, H3C8, H3FH, HIST1H3G, H3C10, H3FK, HIST1H3H, H3C11, H3FF, HIST1H3I, H3C12, H3FJ, HIST1H3J
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P68431
#5: 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) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: HIST1H4A, H4/A, H4FA, HIST1H4B, H4/I, H4FI, HIST1H4C, H4/G, H4FG, HIST1H4D, H4/B, H4FB, HIST1H4E, H4/J, H4FJ, HIST1H4F, H4/C, H4FC, HIST1H4H, H4/H, H4FH, HIST1H4I, H4/M, H4FM, HIST1H4J, ...遺伝子: HIST1H4A, H4/A, H4FA, HIST1H4B, H4/I, H4FI, HIST1H4C, H4/G, H4FG, HIST1H4D, H4/B, H4FB, HIST1H4E, H4/J, H4FJ, HIST1H4F, H4/C, H4FC, HIST1H4H, H4/H, H4FH, HIST1H4I, H4/M, H4FM, HIST1H4J, H4/E, H4FE, HIST1H4K, H4/D, H4FD, HIST1H4L, H4/K, H4FK, HIST2H4A, H4/N, H4F2, H4FN, HIST2H4, HIST2H4B, H4/O, H4FO, HIST4H4
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: P62805
#6: タンパク質 Histone H2A type 2-C / H2A-clustered histone 20 / Histone H2A-GL101 / Histone H2A/q


分子量: 14017.428 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: H2AC20, H2AFQ, HIST2H2AC
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: Q16777
#7: タンパク質 Histone H2B type 2-E / H2B-clustered histone 21 / Histone H2B-GL105 / Histone H2B.q / H2B/q


分子量: 13951.239 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: H2BC21, H2BFQ, HIST2H2BE
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: Q16778

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抗体 , 1種, 2分子 KN

#8: 抗体 ScFv


分子量: 29030.146 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌)
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)

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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 of ESRRB nucleosome bound to OCT4 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
31Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.3
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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: SPOT SCAN
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）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 53.8 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20rc2_4400: / カテゴリ: 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: 68790 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00517054
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.6524301
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d30.3344370
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0372743
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052047

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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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