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- PDB-8vaq: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8vaq
タイトルStructure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in a Closed-DNA1 conformation
要素
  • (DNA polymerase III subunit ...) x 3
  • Beta sliding clamp
  • DNA (27-MER)
  • DNA (5'-D(P*GP*CP*AP*GP*AP*CP*AP*CP*TP*AP*CP*GP*AP*GP*TP*AP*CP*AP*TP*A)-3')
キーワードREPLICATION/DNA / Bacterial Clamp Loader Complex / REPLICATION / TRANSFERASE-DNA complex / REPLICATION-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


DNA polymerase III, clamp loader complex / DNA clamp loader activity / DNA polymerase III complex / replisome / DNA polymerase processivity factor activity / 3'-5' exonuclease activity / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / DNA-templated DNA replication / DNA replication / DNA-directed DNA polymerase ...DNA polymerase III, clamp loader complex / DNA clamp loader activity / DNA polymerase III complex / replisome / DNA polymerase processivity factor activity / 3'-5' exonuclease activity / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / DNA-templated DNA replication / DNA replication / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / ribosome / structural constituent of ribosome / ribonucleoprotein complex / translation / viral translational frameshifting / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
DNA polymerase III, delta prime subunit / DNA polymerase III, delta subunit, C-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit, C terminal / DNA polymerase III subunit delta', AAA+ ATPase lid domain / DNA polymerase III subunit delta, C-terminal / Processivity clamp loader gamma complex DNA pol III C-term / DNA polymerase III, delta subunit / DNA polymerase III delta, N-terminal / : ...DNA polymerase III, delta prime subunit / DNA polymerase III, delta subunit, C-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit, C terminal / DNA polymerase III subunit delta', AAA+ ATPase lid domain / DNA polymerase III subunit delta, C-terminal / Processivity clamp loader gamma complex DNA pol III C-term / DNA polymerase III, delta subunit / DNA polymerase III delta, N-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit / DNA polymerase III, tau subunit, domain V / DNA polymerase III subunit tau, DnaB-binding domain IV / DNA polymerase III, tau subunit, domain V superfamily / DNA polymerase III subunits tau domain IV DnaB-binding / DNA polymerase III tau subunit V interacting with alpha / DNA polymerase III, subunit gamma/tau, helical lid domain / DNA polymerase III clamp loader subunit, ATPase lid domain / DNA polymerase III, subunit gamma/ tau, N-terminal / DNA polymerase III, gamma subunit, domain III / DNA polymerase III subunits gamma and tau domain III / DNA polymerase III, delta subunit / : / DNA polymerase III, clamp loader complex, gamma/delta/delta subunit, C-terminal / ClpA/B family / Ribosomal protein L34, conserved site / Ribosomal protein L34 signature. / Ribosomal protein L34 / Ribosomal protein L34 / 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 / BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION / DNA / DNA (> 10) / DNA polymerase III subunit tau / Large ribosomal subunit protein bL34 / DNA polymerase III subunit delta / DNA polymerase III subunit delta'
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
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: 3.8 Å
データ登録者Landeck, J.T. / Kelch, B.A.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM127776 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM145943 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2024
タイトル: Differences between bacteria and eukaryotes in clamp loader mechanism, a conserved process underlying DNA replication.
著者: Jacob T Landeck / Joshua Pajak / Emily K Norman / Emma L Sedivy / Brian A Kelch /
要旨: Clamp loaders are pentameric ATPases that place circular sliding clamps onto DNA, where they function in DNA replication and genome integrity. The central activity of a clamp loader is the opening of ...Clamp loaders are pentameric ATPases that place circular sliding clamps onto DNA, where they function in DNA replication and genome integrity. The central activity of a clamp loader is the opening of the ring-shaped sliding clamp and the subsequent binding to primer-template (p/t)-junctions. The general architecture of clamp loaders is conserved across all life, suggesting that their mechanism is retained. Recent structural studies of the eukaryotic clamp loader replication factor C (RFC) revealed that it functions using a crab-claw mechanism, where clamp opening is coupled to a massive conformational change in the loader. Here we investigate the clamp loading mechanism of the Escherichia coli clamp loader at high resolution using cryo-electron microscopy. We find that the E. coli clamp loader opens the clamp using a crab-claw motion at a single pivot point, whereas the eukaryotic RFC loader uses motions distributed across the complex. Furthermore, we find clamp opening occurs in multiple steps, starting with a partly open state with a spiral conformation, and proceeding to a wide open clamp in a surprising planar geometry. Finally, our structures in the presence of p/t-junctions illustrate how the clamp closes around p/t-junctions and how the clamp loader initiates release from the loaded clamp. Our results reveal mechanistic distinctions in a macromolecular machine that is conserved across all domains of life.
履歴
登録2023年12月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年3月27日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月1日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume

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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: DNA polymerase III subunit delta
B: DNA polymerase III subunit tau
C: DNA polymerase III subunit tau
D: DNA polymerase III subunit tau
E: DNA polymerase III subunit delta'
F: Beta sliding clamp
G: Beta sliding clamp
H: DNA (5'-D(P*GP*CP*AP*GP*AP*CP*AP*CP*TP*AP*CP*GP*AP*GP*TP*AP*CP*AP*TP*A)-3')
I: DNA (27-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)300,39722
ポリマ－298,5829
非ポリマー1,81413
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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DNA polymerase III subunit ... , 3種, 5分子 ABCDE

#1: タンパク質 DNA polymerase III subunit delta


分子量: 38745.574 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: holA / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P28630
#2: タンパク質 DNA polymerase III subunit tau / DNA polymerase III subunit gamma


分子量: 41803.168 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: dnaX, dnaZ, dnaZX, b0470, JW0459 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P06710, DNA-directed DNA polymerase
#3: タンパク質 DNA polymerase III subunit delta'


分子量: 37272.801 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) / 遺伝子: holB / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P28631

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タンパク質 , 1種, 2分子 FG

#4: タンパク質 Beta sliding clamp


分子量: 40922.816 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) / 遺伝子: dnaN / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P0A988

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DNA鎖 , 2種, 2分子 HI

#5: DNA鎖 DNA (5'-D(P*GP*CP*AP*GP*AP*CP*AP*CP*TP*AP*CP*GP*AP*GP*TP*AP*CP*AP*TP*A)-3')


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)
#6: DNA鎖 DNA (27-MER)


分子量: 9172.891 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 , 4種, 13分子

#7: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#8: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 3 / 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
#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: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#10: 化合物 ChemComp-BEF / BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION


分子量: 66.007 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: BeF3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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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: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in a Closed-DNA1 conformation
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#6 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: TFS TALOS
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）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm
撮影電子線照射量: 49.65 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
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
4cryoSPARCCTF補正
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
8Cootモデルフィッティング
12cryoSPARC分類
13cryoSPARC３次元再構成
14PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 2241835
3次元再構成解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 32865 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 91.9 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
13GLF

3glf

13GLF1PDBexperimental model
22POL

2pol

12POL2PDBexperimental model
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 84.26 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.004421253
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.656829051
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04053342
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00373617
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d15.52143252

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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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