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万見
- PDB-9au8: Ternary complex of human DNA polymerase theta polymerase domain w... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9au8
タイトルTernary complex of human DNA polymerase theta polymerase domain with a mismatched T:T base pair
要素
  • DNA (5'-D(P*AP*GP*TP*GP*CP*TP*AP*CP*G)-3')
  • DNA (5'-D(P*CP*GP*TP*AP*GP*(DOC))-3')
  • DNA polymerase theta
キーワードDNA BINDING PROTEIN/DNA / DNA translesion synthesis / theta-mediated end joining / A-family DNA polymerase / DNA BINDING PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


double-strand break repair via alternative nonhomologous end joining / HDR through MMEJ (alt-NHEJ) / single-stranded DNA helicase activity / replication fork processing / site of DNA damage / mitochondrial nucleoid / 5'-deoxyribose-5-phosphate lyase activity / somatic hypermutation of immunoglobulin genes / error-prone translesion synthesis / negative regulation of double-strand break repair via homologous recombination ...double-strand break repair via alternative nonhomologous end joining / HDR through MMEJ (alt-NHEJ) / single-stranded DNA helicase activity / replication fork processing / site of DNA damage / mitochondrial nucleoid / 5'-deoxyribose-5-phosphate lyase activity / somatic hypermutation of immunoglobulin genes / error-prone translesion synthesis / negative regulation of double-strand break repair via homologous recombination / RNA-directed DNA polymerase activity / DNA helicase activity / base-excision repair / protein homooligomerization / RNA-directed DNA polymerase / double-strand break repair / site of double-strand break / DNA helicase / damaged DNA binding / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / DNA repair / DNA damage response / chromatin binding / magnesium ion binding / Golgi apparatus / ATP hydrolysis activity / nucleoplasm / ATP binding / identical protein binding / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / DNA_pol_Q helicase like region helical domain / DNA polymerase theta-like, helix-turn-helix domain / Helix-turn-helix domain / DNA polymerase A / DNA polymerase family A / DNA-directed DNA polymerase, family A, conserved site / DNA polymerase family A signature. / DNA-directed DNA polymerase, family A, palm domain / DNA polymerase A domain ...: / DNA_pol_Q helicase like region helical domain / DNA polymerase theta-like, helix-turn-helix domain / Helix-turn-helix domain / DNA polymerase A / DNA polymerase family A / DNA-directed DNA polymerase, family A, conserved site / DNA polymerase family A signature. / DNA-directed DNA polymerase, family A, palm domain / DNA polymerase A domain / DEAD/DEAH box helicase domain / DEAD/DEAH box helicase / Helicase conserved C-terminal domain / helicase superfamily c-terminal domain / Superfamilies 1 and 2 helicase C-terminal domain profile. / Superfamilies 1 and 2 helicase ATP-binding type-1 domain profile. / DEAD-like helicases superfamily / Helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / DNA/RNA polymerase superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
THYMIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / DNA / DNA (> 10) / DNA polymerase theta
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 3.44 Å
データ登録者Li, C. / Gao, Y.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
American Cancer SocietyRSG-22-082-517 01-DMC 米国
Cancer Prevention and Research Institute of Texas (CPRIT)RR190046 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structural basis of error-prone DNA synthesis by DNA polymerase θ.
著者: Chuxuan Li / Leora M Maksoud / Yang Gao /
要旨: DNA polymerase θ (Pol θ) is an A-family DNA polymerase specialized in DNA double-strand breaks repair and translesion synthesis. Distinct from its high-fidelity homologs in DNA replication, Pol θ ...DNA polymerase θ (Pol θ) is an A-family DNA polymerase specialized in DNA double-strand breaks repair and translesion synthesis. Distinct from its high-fidelity homologs in DNA replication, Pol θ catalyzes template-dependent DNA synthesis with an inherent propensity for error incorporation. However, the structural basis of Pol θ's low-fidelity DNA synthesis is not clear. Here, we present cryo-electron microscopy structures detailing the polymerase domain of human Pol θ in complex with a cognate C:G base pair (bp), a mismatched T:G bp, or a mismatched T:T bp. Our structures illustrate that Pol θ snugly accommodates the mismatched nascent base pairs within its active site with the finger domain well-closed, consistent with our in-solution fluorescence measurement but in contrast to its high-fidelity homologs. In addition, structural examination and mutagenesis study show that unique residues surrounding the active site contribute to the stabilization of the mismatched nascent base pair. Furthermore, Pol θ can efficiently extend from the misincorporated T:G or T:T mismatches, yet with a preference for template or primer looping-out, resulting in insertions and deletions. Collectively, our results elucidate how an A-family polymerase is adapted for error-prone DNA synthesis.
履歴
登録2024年2月28日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年3月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年3月5日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年5月28日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _em_admin.last_update

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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 theta
C: DNA (5'-D(P*CP*GP*TP*AP*GP*(DOC))-3')
D: DNA (5'-D(P*AP*GP*TP*GP*CP*TP*AP*CP*G)-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)105,1475
ポリマ－104,6403
非ポリマー5062
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 DNA polymerase theta / DNA polymerase eta


分子量: 89585.555 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: POLQ, POLH
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: O75417, DNA-directed DNA polymerase
#2: DNA鎖 DNA (5'-D(P*CP*GP*TP*AP*GP*(DOC))-3')


分子量: 6149.978 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)
#3: DNA鎖 DNA (5'-D(P*AP*GP*TP*GP*CP*TP*AP*CP*G)-3')


分子量: 8904.736 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)
#4: 化合物 ChemComp-TTP / THYMIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / dTTP


分子量: 482.168 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H17N2O14P3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 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: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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: Ternary complex of human DNA polymerase theta polymerase domain with a mismatched T:T base pair
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
緩衝液pH: 7.6
試料濃度: 0.7 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 / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 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: TFS 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）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 1.2 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: 1.21.2_5419: / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.44 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 92385 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0035663
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.5257735
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.557917
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.038863
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.003916

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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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