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万見
- PDB-8uk9: Structure of T4 Bacteriophage clamp loader mutant D110C bound to ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8uk9
タイトルStructure of T4 Bacteriophage clamp loader mutant D110C bound to the T4 clamp, primer-template DNA, and ATP analog
要素
  • (Sliding-clamp-loader ...) x 2
  • DNA primer
  • DNA template
  • Sliding clamp
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA / DNA Replication / AAA+ ATPase / Bacteriophage / Complex / DNA / DNA BINDING PROTEIN / DNA BINDING PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


DNA replication factor C complex / DNA clamp loader activity / bidirectional double-stranded viral DNA replication / viral DNA genome replication / DNA polymerase processivity factor activity / viral transcription / 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 / DNA-templated DNA replication / DNA replication / DNA repair ...DNA replication factor C complex / DNA clamp loader activity / bidirectional double-stranded viral DNA replication / viral DNA genome replication / DNA polymerase processivity factor activity / viral transcription / 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 / DNA-templated DNA replication / DNA replication / DNA repair / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Sliding-clamp-loader small subunit gp62 / Sliding-clamp-loader large subunit / : / : / Bacteriophage clamp loader A subunit / Sliding-clamp-loader large subunit, AAA+ ATPase lid domain / Sliding-clamp-loader large subunit, C-terminal domain / Sliding clamp, C-terminal / Sliding clamp / gp45 sliding clamp, C terminal ...Sliding-clamp-loader small subunit gp62 / Sliding-clamp-loader large subunit / : / : / Bacteriophage clamp loader A subunit / Sliding-clamp-loader large subunit, AAA+ ATPase lid domain / Sliding-clamp-loader large subunit, C-terminal domain / Sliding clamp, C-terminal / Sliding clamp / gp45 sliding clamp, C terminal / DNA polymerase processivity factor / DNA polymerase processivity factor / : / : / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ALUMINUM FLUORIDE / DNA / DNA (> 10) / Sliding clamp / Sliding-clamp-loader large subunit / Sliding-clamp-loader small subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Tequatrovirus T4 (ウイルス)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.1 Å
データ登録者Marcus, K. / Ghaffari-Kashani, S. / Gee, C.L.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2024
タイトル: Autoinhibition of a clamp-loader ATPase revealed by deep mutagenesis and cryo-EM.
著者: Kendra Marcus / Yongjian Huang / Subu Subramanian / Christine L Gee / Kent Gorday / Sam Ghaffari-Kashani / Xiao Ran Luo / Lisa Zheng / Michael O'Donnell / Sriram Subramaniam / John Kuriyan /
要旨: Clamp loaders are AAA+ ATPases that facilitate high-speed DNA replication. In eukaryotic and bacteriophage clamp loaders, ATP hydrolysis requires interactions between aspartate residues in one ...Clamp loaders are AAA+ ATPases that facilitate high-speed DNA replication. In eukaryotic and bacteriophage clamp loaders, ATP hydrolysis requires interactions between aspartate residues in one protomer, present in conserved 'DEAD-box' motifs, and arginine residues in adjacent protomers. We show that functional defects resulting from a DEAD-box mutation in the T4 bacteriophage clamp loader can be compensated by widely distributed single mutations in the ATPase domain. Using cryo-EM, we discovered an unsuspected inactive conformation of the clamp loader, in which DNA binding is blocked and the catalytic sites are disassembled. Mutations that restore function map to regions of conformational change upon activation, suggesting that these mutations may increase DNA affinity by altering the energetic balance between inactive and active states. Our results show that there are extensive opportunities for evolution to improve catalytic efficiency when an inactive intermediate is involved.
履歴
登録2023年10月12日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年12月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年1月17日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22024年4月3日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID

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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: Sliding-clamp-loader small subunit
B: Sliding-clamp-loader large subunit
C: Sliding-clamp-loader large subunit
D: Sliding-clamp-loader large subunit
E: Sliding-clamp-loader large subunit
F: Sliding clamp
G: Sliding clamp
H: Sliding clamp
I: DNA template
J: DNA primer
K: Sliding-clamp-loader large subunit
L: Sliding-clamp-loader large subunit
M: Sliding-clamp-loader large subunit
N: Sliding-clamp-loader large subunit
O: DNA template
P: DNA primer
Q: Sliding-clamp-loader small subunit
R: Sliding clamp
S: Sliding clamp
T: Sliding clamp
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)510,42942
ポリマ－506,31320
非ポリマー4,11622
水00
1
A: Sliding-clamp-loader small subunit
B: Sliding-clamp-loader large subunit
C: Sliding-clamp-loader large subunit
D: Sliding-clamp-loader large subunit
E: Sliding-clamp-loader large subunit
F: Sliding clamp
G: Sliding clamp
H: Sliding clamp
I: DNA template
J: DNA primer
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)255,21521
ポリマ－253,15710
非ポリマー2,05811
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area37690 Å2
ΔGint-173 kcal/mol
Surface area90490 Å2
手法PISA
2
K: Sliding-clamp-loader large subunit
L: Sliding-clamp-loader large subunit
M: Sliding-clamp-loader large subunit
N: Sliding-clamp-loader large subunit
O: DNA template
P: DNA primer
Q: Sliding-clamp-loader small subunit
R: Sliding clamp
S: Sliding clamp
T: Sliding clamp
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)255,21521
ポリマ－253,15710
非ポリマー2,05811
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area38350 Å2
ΔGint-184 kcal/mol
Surface area92120 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)95.243, 231.991, 264.511
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 90.00
Int Tables number19
Space group name H-MP212121
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x+1/2,-y+1/2,-z
#3: -x,y+1/2,-z+1/2
#4: -x+1/2,-y,z+1/2

-
要素

-
Sliding-clamp-loader ... , 2種, 10分子 AQBCDEKLMN

#1: タンパク質 Sliding-clamp-loader small subunit / Clamp loader gp62 subunit / Gene product 62 / gp62


分子量: 21391.703 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Tequatrovirus T4 (ウイルス) / 遺伝子: 62 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P04527
#2: タンパク質
Sliding-clamp-loader large subunit


分子量: 35909.387 Da / 分子数: 8 / Mutation: D110C / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Tequatrovirus T4 (ウイルス) / 遺伝子: 44 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P04526

-
タンパク質 , 1種, 6分子 FGHRST

#3: タンパク質
Sliding clamp / GP45


分子量: 24881.223 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Tequatrovirus T4 (ウイルス) / 遺伝子: 45 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P04525

-
DNA鎖 , 2種, 4分子 IOJP

#4: DNA鎖 DNA template


分子量: 7347.733 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Tequatrovirus T4 (ウイルス)
#5: DNA鎖 DNA primer


分子量: 6136.008 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Tequatrovirus T4 (ウイルス)

-
非ポリマー , 3種, 22分子

#6: 化合物
ChemComp-AF3 / ALUMINUM FLUORIDE / トリフルオロアルミニウム


分子量: 83.977 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: AlF3
#7: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#8: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg

-
詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

-
実験情報

-
実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

-
試料調製

結晶マシュー密度: 2.82 Å3/Da / 溶媒含有率: 56.31 % / 解説: Rods
結晶化温度: 298 K / 手法: 蒸発脱水法 / pH: 6.5 / 詳細: 0.1M MES pH 6.5, 9% PEG MME 5000, 6% 1-Propanol

-
データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: ALS / ビームライン: 5.0.2 / 波長: 0.9794 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2021年10月31日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.9794 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.1→48.13 Å / Num. obs: 106987 / % possible obs: 71.39 % / 冗長度: 2 % / CC1/2: 0.999 / CC star: 1 / Rmerge(I) obs: 0.05745 / Rpim(I) all: 0.05745 / Rrim(I) all: 0.08124 / Net I/σ(I): 5.8
反射 シェル解像度: 3.1→3.211 Å / 冗長度: 2 % / Rmerge(I) obs: 1.571 / Num. unique obs: 470 / CC1/2: 0.169 / Rpim(I) all: 1.571 / Rrim(I) all: 2.222

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX(1.19.2_4158: ???)精密化
XDSデータ削減
Aimlessデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 3.1→48.13 Å / SU ML: 0.36 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.33 / 位相誤差: 31.77 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.265 1999 2.62 %
Rwork0.2526 --
obs0.253 76441 71.35 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 3.1→48.13 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数33620 1794 0 0 35414
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00336215
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.66449329
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d18.78613616
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0445632
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0055978
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
3.1-3.180.232780.4254277X-RAY DIFFRACTION4
3.18-3.260.4649160.4099609X-RAY DIFFRACTION8
3.26-3.360.4339300.39511120X-RAY DIFFRACTION15
3.36-3.470.3088490.3721835X-RAY DIFFRACTION25
3.47-3.590.3857970.35873597X-RAY DIFFRACTION49
3.59-3.730.39441860.39366935X-RAY DIFFRACTION94
3.73-3.90.32641980.31617411X-RAY DIFFRACTION100
3.9-4.110.29932000.29097425X-RAY DIFFRACTION100
4.11-4.370.28991990.25317406X-RAY DIFFRACTION100
4.37-4.70.23922000.22957445X-RAY DIFFRACTION100
4.7-5.180.26782010.23527471X-RAY DIFFRACTION100
5.18-5.930.29962010.26197506X-RAY DIFFRACTION100
5.93-7.460.27992040.26687577X-RAY DIFFRACTION100
7.46-48.130.19362100.19247828X-RAY DIFFRACTION100

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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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