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- PDB-9bu7: Cryo-EM Structure of AAV2 Rep68 bound to integration site AAVS1: ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9bu7
タイトルCryo-EM Structure of AAV2 Rep68 bound to integration site AAVS1: Insights into the mechanism of DNA melting.
要素
  • (DNA (21-MER)) x 2
  • Protein Rep68
キーワードVIRAL PROTEIN/DNA / AAV / Protein-DNA complex / Replication / Helicase / AAA+ / SF3 / DNA BINDING PROTEIN / VIRAL PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


symbiont-mediated arrest of host cell cycle during G2/M transition / symbiont entry into host cell via permeabilization of host membrane / viral DNA genome replication / symbiont-mediated perturbation of host cell cycle G1/S transition checkpoint / endonuclease activity / DNA helicase / forked DNA-dependent helicase activity / single-stranded 3'-5' DNA helicase activity / four-way junction helicase activity / double-stranded DNA helicase activity ...symbiont-mediated arrest of host cell cycle during G2/M transition / symbiont entry into host cell via permeabilization of host membrane / viral DNA genome replication / symbiont-mediated perturbation of host cell cycle G1/S transition checkpoint / endonuclease activity / DNA helicase / forked DNA-dependent helicase activity / single-stranded 3'-5' DNA helicase activity / four-way junction helicase activity / double-stranded DNA helicase activity / DNA replication / host cell nucleus / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Rep protein catalytic-like / Rep protein catalytic domain like / : / Parvovirus (PV) NS1 nuclease (NS1-Nuc) domain profile. / Parvovirus non-structural protein 1, helicase domain / Parvovirus non-structural protein NS1 / Helicase, superfamily 3, DNA virus / Superfamily 3 helicase of DNA viruses domain profile. / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / DNA / DNA (> 10) / Protein Rep68
類似検索 - 構成要素
生物種adeno-associated virus 2 (アデノ随伴ウイルス)
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: 3.64 Å
データ登録者Escalante, C.R.
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)2R01GM124204 米国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structure of AAV2 Rep68 bound to integration site AAVS1: insights into the mechanism of DNA melting.
著者: Rahul Jaiswal / Brandon Braud / Karen C Hernandez-Ramirez / Vishaka Santosh / Alexander Washington / Carlos R Escalante /
要旨: The Rep68 protein from Adeno-Associated Virus (AAV) is a multifunctional SF3 helicase that performs most of the DNA transactions necessary for the viral life cycle. During AAV DNA replication, Rep68 ...The Rep68 protein from Adeno-Associated Virus (AAV) is a multifunctional SF3 helicase that performs most of the DNA transactions necessary for the viral life cycle. During AAV DNA replication, Rep68 assembles at the origin of replication, catalyzing the DNA melting and nicking reactions during the hairpin rolling replication process to complete the second-strand synthesis of the AAV genome. We report the cryo-electron microscopy structures of Rep68 bound to the adeno-associated virus integration site 1 in different nucleotide-bound states. In the nucleotide-free state, Rep68 forms a heptameric complex around DNA, with three origin-binding domains (OBDs) bound to the Rep-binding element sequence, while three remaining OBDs form transient dimers with them. The AAA+ domains form an open ring without interactions between subunits and DNA. We hypothesize that the heptameric structure is crucial for loading Rep68 onto double-stranded DNA. The ATPγS complex shows that only three subunits associate with the nucleotide, leading to a conformational change that promotes the formation of both intersubunit and DNA interactions. Moreover, three phenylalanine residues in the AAA+ domain induce a steric distortion in the DNA. Our study provides insights into how an SF3 helicase assembles on DNA and provides insights into the DNA melting process.
履歴
登録2024年5月16日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年2月12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
A: Protein Rep68
B: Protein Rep68
C: Protein Rep68
D: Protein Rep68
E: Protein Rep68
F: Protein Rep68
G: Protein Rep68
H: DNA (21-MER)
I: DNA (21-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)405,78314
ポリマ－404,1659
非ポリマー1,6185
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, equilibrium centrifugation
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
Protein Rep68


分子量: 55896.184 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: AAV-2 Rep68 (1-490)
由来: (組換発現) adeno-associated virus 2 (アデノ随伴ウイルス)
遺伝子: Rep68 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P03132, DNA helicase
#2: DNA鎖 DNA (21-MER)


分子量: 6463.130 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)
#3: DNA鎖 DNA (21-MER)


分子量: 6428.152 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 詳細: Sequence from Chromosome 19 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)
#4: 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: 3 / 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
#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: 2 / 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: Rep68 AAVS1 ATPgS complex / タイプ: COMPLEX
詳細: Heptameric Rep68 complex bound to AAVS1 DNA site in the presence of ATPgS
Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.458 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: adeno-associated virus 2 (アデノ随伴ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
プラスミド: pet-15b
緩衝液pH: 7.9
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
125 mMtris(hydroxymethyl)aminomethane(HOCH2)3CNH21
2200 mMSodium ChlorideNaCl1
31 mMtris(2-carboxyethyl)phosphineC9H15O6P1
試料濃度: 4 mg/ml / 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材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-1.2/1.3
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 90 %

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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 / 倍率（公称値）: 85000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2103 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1539 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8301
電子光学装置エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
7Coot0.89モデルフィッティング
12cryoSPARC4.5.3３次元再構成
13PHENIX1.21rc1_5127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: 792736 / 詳細: Topaz picked particles
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.64 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 268936 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-Correlation coefficient
原子モデル構築PDB-ID: 1s9h

1s9h


PDB chain-ID: A / Accession code: 1s9h / Chain residue range: 225-490 / 詳細: Initial model was helicase domain of Rep40 / Pdb chain residue range: 225-490 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化最高解像度: 3.64 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)

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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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