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- PDB-9cma: Cryo-EM structure of FAN1 R507H-PCNA-DNA in final state -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9cma
タイトルCryo-EM structure of FAN1 R507H-PCNA-DNA in final state
要素
  • DNA (40-MER)
  • DNA (46-MER) with (CAG)2 extrusion
  • Fanconi-associated nuclease 1
  • Proliferating cell nuclear antigen
キーワードDNA BINDING PROTEIN / nuclease / CAG expansion / DNA repair / Huntington's disease / PROTEIN BINDING
機能・相同性
機能・相同性情報


flap-structured DNA binding / phosphodiesterase I / dinucleotide insertion or deletion binding / PCNA-p21 complex / mitotic telomere maintenance via semi-conservative replication / 5'-flap endonuclease activity / purine-specific mismatch base pair DNA N-glycosylase activity / nuclear lamina / Polymerase switching / Processive synthesis on the lagging strand ...flap-structured DNA binding / phosphodiesterase I / dinucleotide insertion or deletion binding / PCNA-p21 complex / mitotic telomere maintenance via semi-conservative replication / 5'-flap endonuclease activity / purine-specific mismatch base pair DNA N-glycosylase activity / nuclear lamina / Polymerase switching / Processive synthesis on the lagging strand / MutLalpha complex binding / PCNA complex / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ / Telomere C-strand (Lagging Strand) Synthesis / Removal of the Flap Intermediate / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH3 (MutSbeta) / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH6 (MutSalpha) / Transcription of E2F targets under negative control by DREAM complex / ubiquitin-modified protein reader activity / Polymerase switching on the C-strand of the telomere / replisome / Processive synthesis on the C-strand of the telomere / 5'-3' exonuclease activity / phosphodiesterase I activity / response to L-glutamate / Removal of the Flap Intermediate from the C-strand / response to dexamethasone / DNA polymerase processivity factor activity / histone acetyltransferase binding / leading strand elongation / G1/S-Specific Transcription / nuclear replication fork / replication fork processing / SUMOylation of DNA replication proteins / PCNA-Dependent Long Patch Base Excision Repair / response to cadmium ion / estrous cycle / mismatch repair / interstrand cross-link repair / cyclin-dependent protein kinase holoenzyme complex / intercellular bridge / translesion synthesis / base-excision repair, gap-filling / DNA polymerase binding / epithelial cell differentiation / liver regeneration / TP53 Regulates Transcription of Genes Involved in G2 Cell Cycle Arrest / positive regulation of DNA replication / Translesion synthesis by REV1 / nuclear estrogen receptor binding / positive regulation of DNA repair / Translesion synthesis by POLK / replication fork / Translesion synthesis by POLI / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / male germ cell nucleus / nucleotide-excision repair / Fanconi Anemia Pathway / Termination of translesion DNA synthesis / Translesion Synthesis by POLH / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / receptor tyrosine kinase binding / double-strand break repair via homologous recombination / HDR through Homologous Recombination (HRR) / cellular response to xenobiotic stimulus / Dual Incision in GG-NER / cellular response to hydrogen peroxide / Dual incision in TC-NER / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / cellular response to UV / response to estradiol / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / heart development / chromatin organization / damaged DNA binding / chromosome, telomeric region / cilium / nuclear body / DNA repair / chromatin binding / centrosome / chromatin / protein-containing complex binding / magnesium ion binding / enzyme binding / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / extracellular exosome / zinc ion binding / nucleoplasm / identical protein binding / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / : / : / Fanconi-associated nuclease 1, SAP subdomain / Fanconi-associated nuclease 1, TPR domain / Fanconi-associated nuclease 1-like / : / FAN1, HTH domain / VRR-NUC domain / VRR-NUC domain ...: / : / : / Fanconi-associated nuclease 1, SAP subdomain / Fanconi-associated nuclease 1, TPR domain / Fanconi-associated nuclease 1-like / : / FAN1, HTH domain / VRR-NUC domain / VRR-NUC domain / VRR_NUC / Rad18-like CCHC zinc finger / tRNA endonuclease-like domain superfamily / 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 / Rad18, zinc finger UBZ4-type / Zinc finger UBZ4-type profile. / :
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA sliding clamp PCNA / Fanconi-associated nuclease 1
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: 3.97 Å
データ登録者LI, F. / Pluciennik, A.
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) 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structural and molecular basis of PCNA-activated FAN1 nuclease function in DNA repair.
著者: F Li / A S Phadte / M Bhatia / S Barndt / A R Monte Carlo Iii / C-F D Hou / R Yang / S Strock / A Pluciennik /
要旨: FAN1 is a DNA dependent nuclease whose proper function is essential for maintaining human health. For example, a genetic variant in FAN1, Arg507 to His hastens onset of Huntington's disease, a repeat ...FAN1 is a DNA dependent nuclease whose proper function is essential for maintaining human health. For example, a genetic variant in FAN1, Arg507 to His hastens onset of Huntington's disease, a repeat expansion disorder for which there is no cure. How the Arg507His mutation affects FAN1 structure and enzymatic function is unknown. Using cryo-EM and biochemistry, we have discovered that FAN1 arginine 507 is critical for its interaction with PCNA, and mutation of Arg507 to His attenuates assembly of the FAN1-PCNA complex on a disease-relevant extrahelical DNA extrusions formed within DNA repeats. This mutation concomitantly abolishes PCNA-FAN1-dependent cleavage of such extrusions, thus unraveling the molecular basis for a specific mutation in FAN1 that dramatically hastens the onset of Huntington's disease. These results underscore the importance of PCNA to the genome stabilizing function of FAN1.
履歴
登録2024年7月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年2月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年9月3日Group: Data collection / Database references / Structure summary
カテゴリ: audit_author / citation ...audit_author / citation / citation_author / em_admin / em_author_list
Item: _audit_author.name / _citation.country ..._audit_author.name / _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 / _em_admin.last_update / _em_author_list.author

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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: Fanconi-associated nuclease 1
B: Proliferating cell nuclear antigen
C: Proliferating cell nuclear antigen
D: Proliferating cell nuclear antigen
E: DNA (46-MER) with (CAG)2 extrusion
F: DNA (40-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)186,4166
ポリマ－186,4166
非ポリマー00
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 Fanconi-associated nuclease 1 / FANCD2/FANCI-associated nuclease 1 / hFAN1 / Myotubularin-related protein 15


分子量: 73540.695 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: FAN1, KIAA1018, MTMR15 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: Q9Y2M0, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エンドデオキシリボヌクレアーゼ, phosphodiesterase I
#2: 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: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P12004
#3: DNA鎖 DNA (46-MER) with (CAG)2 extrusion


分子量: 14231.137 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: DNA鎖 DNA (40-MER)


分子量: 12256.890 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
Has protein modificationY

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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 FAN1 R507H-PCNA-DNA in final state
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 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(DE3) (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: 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 %

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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: OTHER
電子レンズモード: OTHER / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 50 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 ONLY
3次元再構成解像度: 3.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 220000 / 対称性のタイプ: POINT

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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)

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  • 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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