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- PDB-8umw: Atomic model of the human CTF18-RFC-PCNA-DNA ternary complex in t... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8umw
タイトルAtomic model of the human CTF18-RFC-PCNA-DNA ternary complex in the five-subunit binding state (state 4)
要素
  • (Replication factor C subunit ...) x 4
  • Chromosome transmission fidelity protein 18 homolog
  • DNA (20-MER)
  • DNA (40-MER)
  • Proliferating cell nuclear antigen
キーワードREPLICATION / DNA clamp loader complex
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of deoxyribonuclease activity / dinucleotide insertion or deletion binding / response to organophosphorus / PCNA-p21 complex / mitotic telomere maintenance via semi-conservative replication / Elg1 RFC-like complex / Ctf18 RFC-like complex / DNA replication factor C complex / purine-specific mismatch base pair DNA N-glycosylase activity / MutLalpha complex binding ...positive regulation of deoxyribonuclease activity / dinucleotide insertion or deletion binding / response to organophosphorus / PCNA-p21 complex / mitotic telomere maintenance via semi-conservative replication / Elg1 RFC-like complex / Ctf18 RFC-like complex / DNA replication factor C complex / purine-specific mismatch base pair DNA N-glycosylase activity / MutLalpha complex binding / positive regulation of DNA-directed DNA polymerase activity / nuclear lamina / DNA clamp loader activity / Polymerase switching / Telomere C-strand (Lagging Strand) Synthesis / Processive synthesis on the lagging strand / PCNA complex / Removal of the Flap Intermediate / Processive synthesis on the C-strand of the telomere / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH3 (MutSbeta) / Polymerase switching on the C-strand of the telomere / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH6 (MutSalpha) / Removal of the Flap Intermediate from the C-strand / Transcription of E2F targets under negative control by DREAM complex / replisome / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA duplex unwinding / response to L-glutamate / HDR through Single Strand Annealing (SSA) / Impaired BRCA2 binding to RAD51 / histone acetyltransferase binding / DNA synthesis involved in DNA repair / leading strand elongation / DNA polymerase processivity factor activity / G1/S-Specific Transcription / response to dexamethasone / replication fork processing / nuclear replication fork / Presynaptic phase of homologous DNA pairing and strand exchange / SUMOylation of DNA replication proteins / PCNA-Dependent Long Patch Base Excision Repair / estrous cycle / mismatch repair / translesion synthesis / ATP-dependent activity, acting on DNA / Activation of ATR in response to replication stress / response to cadmium ion / DNA polymerase binding / cyclin-dependent protein kinase holoenzyme complex / epithelial cell differentiation / base-excision repair, gap-filling / positive regulation of DNA repair / Translesion synthesis by REV1 / Translesion synthesis by POLK / TP53 Regulates Transcription of Genes Involved in G2 Cell Cycle Arrest / Translesion synthesis by POLI / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / positive regulation of DNA replication / male germ cell nucleus / replication fork / nuclear estrogen receptor binding / liver regeneration / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / Termination of translesion DNA synthesis / Translesion Synthesis by POLH / G2/M DNA damage checkpoint / HDR through Homologous Recombination (HRR) / Dual Incision in GG-NER / DNA-templated DNA replication / receptor tyrosine kinase binding / cellular response to hydrogen peroxide / Dual incision in TC-NER / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / cellular response to UV / cellular response to xenobiotic stimulus / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / response to estradiol / heart development / Processing of DNA double-strand break ends / Regulation of TP53 Activity through Phosphorylation / DNA replication / damaged DNA binding / chromosome, telomeric region / nuclear body / DNA repair / centrosome / chromatin binding / protein-containing complex binding / chromatin / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / enzyme binding / ATP hydrolysis activity / DNA binding / extracellular exosome / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / membrane / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
Replication factor C subunit 3, C-terminal domain / RCF1/5-like, AAA+ ATPase lid domain / Replication factor C, C-terminal / Replication factor C C-terminal domain / : / DNA polymerase III, delta subunit / : / DNA polymerase III, clamp loader complex, gamma/delta/delta subunit, C-terminal / Proliferating cell nuclear antigen signature 2. / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, conserved site ...Replication factor C subunit 3, C-terminal domain / RCF1/5-like, AAA+ ATPase lid domain / Replication factor C, C-terminal / Replication factor C C-terminal domain / : / DNA polymerase III, delta subunit / : / DNA polymerase III, clamp loader complex, gamma/delta/delta subunit, C-terminal / Proliferating cell nuclear antigen signature 2. / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, conserved site / Proliferating cell nuclear antigen signature 1. / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, N-terminal / Proliferating cell nuclear antigen, PCNA, C-terminal / Proliferating cell nuclear antigen, N-terminal domain / Proliferating cell nuclear antigen, C-terminal domain / : / 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 / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / DNA / DNA (> 10) / Proliferating cell nuclear antigen / Replication factor C subunit 4 / Replication factor C subunit 2 / Replication factor C subunit 5 / Replication factor C subunit 3 / Chromosome transmission fidelity protein 18 homolog
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: 2.93 Å
データ登録者Wang, F. / He, Q. / Li, H.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM131754 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM reveals a nearly complete PCNA loading process and unique features of the human alternative clamp loader CTF18-RFC.
著者: Qing He / Feng Wang / Michael E O'Donnell / Huilin Li /
要旨: The DNA sliding clamp PCNA is a multipurpose platform for DNA polymerases and many other proteins involved in DNA metabolism. The topologically closed PCNA ring needs to be cracked open and loaded ...The DNA sliding clamp PCNA is a multipurpose platform for DNA polymerases and many other proteins involved in DNA metabolism. The topologically closed PCNA ring needs to be cracked open and loaded onto DNA by a clamp loader, e.g., the well-studied pentameric ATPase complex RFC (RFC1-5). The CTF18-RFC complex is an alternative clamp loader found recently to bind the leading strand DNA polymerase ε and load PCNA onto leading strand DNA, but its structure and the loading mechanism have been unknown. By cryo-EM analysis of in vitro assembled human CTF18-RFC-DNA-PCNA complex, we have captured seven loading intermediates, revealing a detailed PCNA loading mechanism onto a 3'-ss/dsDNA junction by CTF18-RFC. Interestingly, the alternative loader has evolved a highly mobile CTF18 AAA+ module likely to lower the loading activity, perhaps to avoid competition with the RFC and to limit its role to leading strand clamp loading. To compensate for the lost stability due to the mobile AAA+ module, CTF18 has evolved a unique β-hairpin motif that reaches across RFC2 to interact with RFC5, thereby stabilizing the pentameric complex. Further, we found that CTF18 also contains a separation pin to locally melt DNA from the 3'-end of the primer; this ensures its ability to load PCNA to any 3'-ss/dsDNA junction, facilitated by the binding energy of the E-plug to the major groove. Our study reveals unique structural features of the human CTF18-RFC and contributes to a broader understanding of PCNA loading by the alternative clamp loaders.
履歴
登録2023年10月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年5月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月15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.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title

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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: Chromosome transmission fidelity protein 18 homolog
B: Replication factor C subunit 2
C: Replication factor C subunit 5
D: Replication factor C subunit 4
E: Replication factor C subunit 3
F: Proliferating cell nuclear antigen
G: Proliferating cell nuclear antigen
H: Proliferating cell nuclear antigen
I: DNA (40-MER)
J: DNA (20-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)372,97819
ポリマ－370,36110
非ポリマー2,6179
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, not applicable
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 , 2種, 4分子 AFGH

#1: タンパク質 Chromosome transmission fidelity protein 18 homolog


分子量: 107523.984 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: CHTF18
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: Q8WVB6
#6: タンパク質 Proliferating cell nuclear antigen / PCNA / Cyclin


分子量: 28795.752 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: PCNA
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: P12004

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Replication factor C subunit ... , 4種, 4分子 BCDE

#2: タンパク質 Replication factor C subunit 2 / Activator 1 40 kDa subunit / A1 40 kDa subunit / Activator 1 subunit 2 / Replication factor C 40 ...Activator 1 40 kDa subunit / A1 40 kDa subunit / Activator 1 subunit 2 / Replication factor C 40 kDa subunit / RFC40


分子量: 39203.207 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: RFC2
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: P35250
#3: タンパク質 Replication factor C subunit 5 / Activator 1 36 kDa subunit / A1 36 kDa subunit / Activator 1 subunit 5 / Replication factor C 36 ...Activator 1 36 kDa subunit / A1 36 kDa subunit / Activator 1 subunit 5 / Replication factor C 36 kDa subunit / RFC36


分子量: 38545.512 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: RFC5
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: P40937
#4: タンパク質 Replication factor C subunit 4


分子量: 39735.711 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: RFC4
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: P35249
#5: タンパク質 Replication factor C subunit 3 / Activator 1 38 kDa subunit / A1 38 kDa subunit / Activator 1 subunit 3 / Replication factor C 38 ...Activator 1 38 kDa subunit / A1 38 kDa subunit / Activator 1 subunit 3 / Replication factor C 38 kDa subunit / RFC38


分子量: 40614.332 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: RFC3
発現宿主: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
参照: UniProt: P40938

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DNA鎖 , 2種, 2分子 IJ

#7: DNA鎖 DNA (40-MER)


分子量: 12214.818 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#8: DNA鎖 DNA (20-MER)


分子量: 6136.008 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 , 3種, 9分子

#9: 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: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#10: 化合物
ChemComp-AGS / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-GAMMA-S / ADENOSINE 5'-(3-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE 5'-(GAMMA-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE MONOTHIOPHOSPHATE / ATP-γ-S


分子量: 523.247 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O12P3S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
コメント: ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
#11: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 1 / 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

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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: the human clamp-clamp loader complex PCNA-CTF18 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#8 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.3 MDa / 実験値: YES
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: 7.5
試料濃度: 0.3 mg/ml / 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 / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 280 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1900 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.93 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 76539 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 123 / プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00322309
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.60530398
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.1888509
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0433536
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0063723

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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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