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- PDB-9ebs: Cryo-EM structure of USP1-UAF1-Ubiquitin in complex with TNG348 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9ebs
タイトルCryo-EM structure of USP1-UAF1-Ubiquitin in complex with TNG348
要素
  • Ubiquitin
  • Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 1
  • WD repeat-containing protein 48
キーワードHYDROLASE / deubiquitination / PCNA / allosteric inhibitor
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of protein monoubiquitination / positive regulation of error-prone translesion synthesis / Signaling by cytosolic PDGFRA and PDGFRB fusion proteins / monoubiquitinated protein deubiquitination / deubiquitinase activator activity / hypothalamus gonadotrophin-releasing hormone neuron development / female meiosis I / skeletal system morphogenesis / positive regulation of protein monoubiquitination / fat pad development ...regulation of protein monoubiquitination / positive regulation of error-prone translesion synthesis / Signaling by cytosolic PDGFRA and PDGFRB fusion proteins / monoubiquitinated protein deubiquitination / deubiquitinase activator activity / hypothalamus gonadotrophin-releasing hormone neuron development / female meiosis I / skeletal system morphogenesis / positive regulation of protein monoubiquitination / fat pad development / mitochondrion transport along microtubule / skin development / female gonad development / seminiferous tubule development / male meiosis I / positive regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway by p53 class mediator / homeostasis of number of cells / protein deubiquitination / single fertilization / embryonic organ development / positive regulation of double-strand break repair via homologous recombination / regulation of DNA repair / response to UV / energy homeostasis / regulation of neuron apoptotic process / regulation of proteasomal protein catabolic process / Maturation of protein E / Maturation of protein E / ER Quality Control Compartment (ERQC) / Myoclonic epilepsy of Lafora / FLT3 signaling by CBL mutants / Prevention of phagosomal-lysosomal fusion / IRAK2 mediated activation of TAK1 complex / Alpha-protein kinase 1 signaling pathway / Glycogen synthesis / IRAK1 recruits IKK complex / IRAK1 recruits IKK complex upon TLR7/8 or 9 stimulation / Membrane binding and targetting of GAG proteins / Endosomal Sorting Complex Required For Transport (ESCRT) / Regulation of TBK1, IKKε (IKBKE)-mediated activation of IRF3, IRF7 / Negative regulation of FLT3 / PTK6 Regulates RTKs and Their Effectors AKT1 and DOK1 / Regulation of TBK1, IKKε-mediated activation of IRF3, IRF7 upon TLR3 ligation / IRAK2 mediated activation of TAK1 complex upon TLR7/8 or 9 stimulation / Constitutive Signaling by NOTCH1 HD Domain Mutants / NOTCH2 Activation and Transmission of Signal to the Nucleus / TICAM1,TRAF6-dependent induction of TAK1 complex / TICAM1-dependent activation of IRF3/IRF7 / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Cyclin B / Regulation of FZD by ubiquitination / Downregulation of ERBB4 signaling / p75NTR recruits signalling complexes / APC-Cdc20 mediated degradation of Nek2A / InlA-mediated entry of Listeria monocytogenes into host cells / TRAF6 mediated IRF7 activation in TLR7/8 or 9 signaling / TRAF6-mediated induction of TAK1 complex within TLR4 complex / Regulation of pyruvate metabolism / Regulation of innate immune responses to cytosolic DNA / NF-kB is activated and signals survival / Downregulation of ERBB2:ERBB3 signaling / Pexophagy / NRIF signals cell death from the nucleus / VLDLR internalisation and degradation / Regulation of PTEN localization / Activated NOTCH1 Transmits Signal to the Nucleus / Synthesis of active ubiquitin: roles of E1 and E2 enzymes / Regulation of BACH1 activity / neuron projection morphogenesis / MAP3K8 (TPL2)-dependent MAPK1/3 activation / regulation of mitochondrial membrane potential / TICAM1, RIP1-mediated IKK complex recruitment / Translesion synthesis by REV1 / Activation of IRF3, IRF7 mediated by TBK1, IKKε (IKBKE) / Translesion synthesis by POLK / InlB-mediated entry of Listeria monocytogenes into host cell / Downregulation of TGF-beta receptor signaling / positive regulation of epithelial cell proliferation / Josephin domain DUBs / JNK (c-Jun kinases) phosphorylation and activation mediated by activated human TAK1 / ubiquitin binding / Regulation of activated PAK-2p34 by proteasome mediated degradation / Translesion synthesis by POLI / IKK complex recruitment mediated by RIP1 / positive regulation of protein ubiquitination / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / PINK1-PRKN Mediated Mitophagy / TGF-beta receptor signaling in EMT (epithelial to mesenchymal transition) / TNFR1-induced NF-kappa-B signaling pathway / skeletal system development / Autodegradation of Cdh1 by Cdh1:APC/C / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Securin / TCF dependent signaling in response to WNT / N-glycan trimming in the ER and Calnexin/Calreticulin cycle / positive regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / Regulation of NF-kappa B signaling / Asymmetric localization of PCP proteins / Ubiquitin-dependent degradation of Cyclin D / SCF-beta-TrCP mediated degradation of Emi1 / NIK-->noncanonical NF-kB signaling / activated TAK1 mediates p38 MAPK activation
類似検索 - 分子機能
WDR48/Bun107 / Ubiquitin specific peptidase 1 / : / Domain of unknown function (DUF3337) / : / Ubiquitin specific protease (USP) domain signature 2. / Ubiquitin specific protease (USP) domain signature 1. / Ubiquitin specific protease, conserved site / Peptidase C19, ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase / Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase ...WDR48/Bun107 / Ubiquitin specific peptidase 1 / : / Domain of unknown function (DUF3337) / : / Ubiquitin specific protease (USP) domain signature 2. / Ubiquitin specific protease (USP) domain signature 1. / Ubiquitin specific protease, conserved site / Peptidase C19, ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase / Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase / Ubiquitin specific protease domain / Ubiquitin specific protease (USP) domain profile. / Papain-like cysteine peptidase superfamily / : / Ubiquitin domain signature. / Ubiquitin conserved site / Ubiquitin domain / Ubiquitin family / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / Ubiquitin-like domain superfamily / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
: / : / Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 1 / Polyubiquitin-B / WD repeat-containing protein 48
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: 3.3 Å
データ登録者Whittington, D.A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Other private 米国
引用ジャーナル: Mol Cancer Ther / 年: 2025
タイトル: Characterization of TNG348: A Selective, Allosteric USP1 Inhibitor That Synergizes with PARP Inhibitors in Tumors with Homologous Recombination Deficiency.
著者: Antoine Simoneau / Charlotte B Pratt / Hsin-Jung Wu / Shreya S Rajeswaran / Charlotte Grace Comer / Sirimas Sudsakorn / Wenhai Zhang / Shangtao Liu / Samuel R Meier / Ashley H Choi / Tenzing ...著者: Antoine Simoneau / Charlotte B Pratt / Hsin-Jung Wu / Shreya S Rajeswaran / Charlotte Grace Comer / Sirimas Sudsakorn / Wenhai Zhang / Shangtao Liu / Samuel R Meier / Ashley H Choi / Tenzing Khendu / Hannah Stowe / Binzhang Shen / Douglas A Whittington / Yingnan Chen / Yi Yu / William D Mallender / Tianshu Feng / Jannik N Andersen / John P Maxwell / Scott Throner /
要旨: Inhibition of the deubiquitinating enzyme USP1 can induce synthetic lethality in tumors characterized by homologous recombination deficiency (HRD) and represents a novel therapeutic strategy for the ...Inhibition of the deubiquitinating enzyme USP1 can induce synthetic lethality in tumors characterized by homologous recombination deficiency (HRD) and represents a novel therapeutic strategy for the treatment of BRCA1/2-mutant cancers, potentially including patients whose tumors have primary or acquired resistance to PARP inhibitors (PARPi). In this study, we present a comprehensive characterization of TNG348, an allosteric, selective, and reversible inhibitor of USP1. TNG348 induces dose-dependent accumulation of ubiquitinated protein substrates both in vitro and in vivo. CRISPR screens show that TNG348 exerts its antitumor effect by disrupting the translesion synthesis pathway of DNA damage tolerance through RAD18-dependent ubiquitinated PCNA. Although TNG348 and PARPi share the ability to selectively kill HRD tumor cells, CRISPR screens reveal that TNG348 and PARPi do so through discrete mechanisms. Particularly, knocking out PARP1 causes resistance to PARPi but sensitizes cells to TNG348 treatment. Consistent with these findings, combination of TNG348 with PARPi leads to synergistic antitumor effects in HRD tumors, resulting in tumor growth inhibition and regression in multiple mouse xenograft tumor models. Importantly, our data on human cancer models further show that the addition of TNG348 to PARPi treatment can overcome acquired PARPi resistance in vivo. Although the clinical development of TNG348 has been discontinued because of unexpected liver toxicity in patients (NCT06065059), the present data provide preclinical and mechanistic support for the continued exploration of USP1 as a drug target for the treatment of patients with BRCA1/2-mutant or HRD cancers.
履歴
登録2024年11月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年1月29日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年2月12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.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name / _em_admin.last_update
改定 1.22025年5月14日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.title / _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
C: Ubiquitin
D: WD repeat-containing protein 48
E: Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)175,0426
ポリマ－174,2353
非ポリマー8063
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

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タンパク質 , 3種, 3分子 CDE

#1: タンパク質 Ubiquitin


分子量: 8519.778 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: vinyl sulfone modification at C-terminus / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: UBB / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0CG47
#2: タンパク質 WD repeat-containing protein 48 / USP1-associated factor 1 / WD repeat endosomal protein / p80


分子量: 77309.359 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: C-terminal Flag tag / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: WDR48, KIAA1449, UAF1 / プラスミド: pFastBac1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q8TAF3
#3: タンパク質 Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 1 / Deubiquitinating enzyme 1 / hUBP / Ubiquitin thioesterase 1 / Ubiquitin-specific-processing protease 1


分子量: 88406.344 Da / 分子数: 1 / Mutation: G670A,G671A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: USP1 / プラスミド: pFastBac1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O94782, ubiquitinyl hydrolase 1

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非ポリマー , 3種, 3分子

#4: 化合物 ChemComp-A1A4Y / 3-(methanesulfonyl)propan-1-amine


分子量: 137.201 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C4H11NO2S
#5: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#6: 化合物 ChemComp-A1BHF / 2-(4-cyclopropyl-6-methoxypyrimidin-5-yl)-9-({4-[1-methyl-4-(trifluoromethyl)-1H-imidazol-2-yl]phenyl}methyl)-7-(2,2,2-trifluoroethyl)-7,9-dihydro-8H-purin-8-imine


分子量: 603.522 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H23F6N9O / 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
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: USP1-UAF1-Ub complex with TNG348 / タイプ: COMPLEX
詳細: USP1-UAF1 co-expressed and purified; Ub-VS then used to covalently modify USP1
Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.174 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
150 mMHEPES1
2150 mMsodium chloride1
35 %glycerol1
試料濃度: 0.2 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: GOLD
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE

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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）: 1000 nm
撮影平均露光時間: 2.5 sec. / 電子線照射量: 51.3 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 6175
電子光学装置エネルギーフィルター名称: TFS Selectris X / 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
1cryoSPARCv3.3粒子像選択
4cryoSPARCv3.3CTF補正
9cryoSPARCv3.3初期オイラー角割当
10cryoSPARCv3.3最終オイラー角割当
11cryoSPARCv3.3分類
12cryoSPARCv3.3３次元再構成
13PHENIX1.18_3845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: 3700674
3次元再構成解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 151407 / 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
原子モデル構築

3D fitting-ID: 1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model

IDPDB-IDPDB chain-IDAccession codeChain-IDInitial refinement model-ID
15CVO

5cvo

A5CVOA1
27AY2

7ay2

B7AY2B2
37AY2

7ay2

C7AY2C2
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: 73.21 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00257782
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.464710528
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04171208
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00361313
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.82481015

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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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