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- PDB-9eoz: Human OGG1 bound to a nucleosome core particle with 8-oxodGuo les... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9eoz
タイトルHuman OGG1 bound to a nucleosome core particle with 8-oxodGuo lesion at SHL6.0
要素
  • (Widom 601 DNA (145- ...) x 2
  • Histone H2A type 1-C
  • Histone H2B type 1-C/E/F/G/I
  • Histone H3.3
  • Histone H4
  • N-glycosylase/DNA lyase
キーワードDNA BINDING PROTEIN / hOGG1 / 8-oxoguanine / nucleosome / base excision repair
機能・相同性
機能・相同性情報


Defective OGG1 Substrate Binding / Defective OGG1 Substrate Processing / Defective OGG1 Localization / depurination / negative regulation of double-strand break repair via single-strand annealing / oxidized purine nucleobase lesion DNA N-glycosylase activity / base-excision repair, AP site formation / negative regulation of chromosome condensation / depyrimidination / Barr body ...Defective OGG1 Substrate Binding / Defective OGG1 Substrate Processing / Defective OGG1 Localization / depurination / negative regulation of double-strand break repair via single-strand annealing / oxidized purine nucleobase lesion DNA N-glycosylase activity / base-excision repair, AP site formation / negative regulation of chromosome condensation / depyrimidination / Barr body / : / 8-oxo-7,8-dihydroguanine DNA N-glycosylase activity / Displacement of DNA glycosylase by APEX1 / positive regulation of gene expression via chromosomal CpG island demethylation / pericentric heterochromatin formation / inner kinetochore / muscle cell differentiation / oocyte maturation / oxidized purine DNA binding / 加水分解酵素; 糖加水分解酵素; N-グリコシル化合物加水分解酵素 / nucleosomal DNA binding / APEX1-Independent Resolution of AP Sites via the Single Nucleotide Replacement Pathway / nucleus organization / spermatid development / single fertilization / subtelomeric heterochromatin formation / RNA polymerase II core promoter sequence-specific DNA binding / negative regulation of megakaryocyte differentiation / protein localization to CENP-A containing chromatin / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / Packaging Of Telomere Ends / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine / Cleavage of the damaged purine / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere / embryo implantation / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected pyrimidine / Cleavage of the damaged pyrimidine / class I DNA-(apurinic or apyrimidinic site) endonuclease activity / DNA-(apurinic or apyrimidinic site) lyase / telomere organization / Inhibition of DNA recombination at telomere / RNA Polymerase I Promoter Opening / Meiotic synapsis / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / SUMOylation of chromatin organization proteins / Regulation of endogenous retroelements by the Human Silencing Hub (HUSH) complex / DNA methylation / Condensation of Prophase Chromosomes / Chromatin modifications during the maternal to zygotic transition (MZT) / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / HCMV Late Events / innate immune response in mucosa / ERCC6 (CSB) and EHMT2 (G9a) positively regulate rRNA expression / PRC2 methylates histones and DNA / Regulation of endogenous retroelements by KRAB-ZFP proteins / Defective pyroptosis / cellular response to reactive oxygen species / nucleotide-excision repair / HDMs demethylate histones / Regulation of endogenous retroelements by Piwi-interacting RNAs (piRNAs) / HDACs deacetylate histones / RNA Polymerase I Promoter Escape / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / Transcriptional regulation by small RNAs / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / response to radiation / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / G2/M DNA damage checkpoint / base-excision repair / Metalloprotease DUBs / NoRC negatively regulates rRNA expression / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / DNA Damage/Telomere Stress Induced Senescence / PKMTs methylate histone lysines / Meiotic recombination / Pre-NOTCH Transcription and Translation / RMTs methylate histone arginines / Activation of anterior HOX genes in hindbrain development during early embryogenesis / multicellular organism growth / male gonad development / nuclear matrix / Transcriptional regulation of granulopoiesis / UCH proteinases / HCMV Early Events / antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide / osteoblast differentiation / structural constituent of chromatin / antibacterial humoral response / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / nucleosome / heterochromatin formation / RUNX1 regulates transcription of genes involved in differentiation of HSCs / nucleosome assembly / Processing of DNA double-strand break ends / HATs acetylate histones / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production
類似検索 - 分子機能
8-oxoguanine DNA-glycosylase / 8-oxoguanine DNA glycosylase, N-terminal / : / 8-oxoguanine DNA glycosylase, N-terminal domain / HhH-GPD superfamily base excision DNA repair protein / Helix-hairpin-helix, base-excision DNA repair, C-terminal / HhH-GPD domain / endonuclease III / DNA glycosylase / : ...8-oxoguanine DNA-glycosylase / 8-oxoguanine DNA glycosylase, N-terminal / : / 8-oxoguanine DNA glycosylase, N-terminal domain / HhH-GPD superfamily base excision DNA repair protein / Helix-hairpin-helix, base-excision DNA repair, C-terminal / HhH-GPD domain / endonuclease III / DNA glycosylase / : / Histone H2B signature. / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone 2A / Histone H2A / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / Histone H3 signature 1. / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 / Histone-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / N-glycosylase/DNA lyase / Histone H4 / Histone H2B type 1-C/E/F/G/I / Histone H3.3 / Histone H2A type 1-C
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: 3.1 Å
データ登録者Ren, M. / Gut, F. / Fan, Y. / Hopfner, K.-P. / Zhou, C.
資金援助 中国, ドイツ, 5件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2023YFA0913800 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)22377059 中国
German Research Foundation (DFG)SFB1361-project ID 393547839, TRR237-project ID 369799452, HO2489/11-1 ドイツ
German Research Foundation (DFG)Gottfried Wilhelm Leibniz-Price HO 2489/9-1 ドイツ
Chinese Scholarship Council 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Structural basis for human OGG1 processing 8-oxodGuo within nucleosome core particles.
著者: Mengtian Ren / Fabian Gut / Yilan Fan / Jingke Ma / Xiajing Shan / Aysenur Yikilmazsoy / Mariia Likhodeeva / Karl-Peter Hopfner / Chuanzheng Zhou /
要旨: Base excision repair (BER) is initialized by DNA glycosylases, which recognize and flip damaged bases out of the DNA duplex into the enzymes active site, followed by cleavage of the glycosidic bond. ...Base excision repair (BER) is initialized by DNA glycosylases, which recognize and flip damaged bases out of the DNA duplex into the enzymes active site, followed by cleavage of the glycosidic bond. Recent studies have revealed that all types of DNA glycosylases repair base lesions less efficiently within nucleosomes, and their repair activity is highly depended on the lesion's location within the nucleosome. To reveal the underlying molecular mechanism of this phenomenon, we determine the 3.1 Å cryo-EM structure of human 8-oxoguanine-DNA glycosylase 1 (hOGG1) bound to a nucleosome core particle (NCP) containing a common oxidative base lesion, 8-oxo-7,8-dihydro-2'-deoxyguanosine (8-oxodGuo). Our structural analysis shows that hOGG1 can recognize and flip 8-oxodGuo even within NCPs; however, the interaction between 8-oxodGuo and hOGG1 in a NCP context is weaker than in free DNA due to competition for nucleosomal DNA by the histones. Binding of OGG1 and the flipping of 8-oxodGuo by hOGG1 leads to a partial detachment of DNA from the histone core and a ratchet-like inward movement of nucleosomal DNA. Our findings provide insights into how the dynamic structure of nucleosomes modulate the activity of repair enzymes within chromatin.
履歴
登録2024年3月16日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年11月6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: N-glycosylase/DNA lyase
B: Histone H4
E: Histone H3.3
F: Histone H4
G: Histone H2A type 1-C
H: Histone H2B type 1-C/E/F/G/I
K: Histone H3.3
L: Histone H2A type 1-C
M: Histone H2B type 1-C/E/F/G/I
Y: Widom 601 DNA (145-MER)
Z: Widom 601 DNA (145-MER)


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)238,22711
ポリマ－238,22711
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

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タンパク質 , 5種, 9分子 ABFEKGLHM

#1: タンパク質 N-glycosylase/DNA lyase


分子量: 40092.289 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: OGG1, MMH, MUTM, OGH1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: O15527, 加水分解酵素; 糖加水分解酵素; N-グリコシル化合物加水分解酵素, DNA-(apurinic or apyrimidinic site) lyase
#2: タンパク質 Histone H4


分子量: 11263.231 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: HIST1H4A, H4/A, H4FA, HIST1H4B, H4/I, H4FI, HIST1H4C, H4/G, H4FG, HIST1H4D, H4/B, H4FB, HIST1H4E, H4/J, H4FJ, HIST1H4F, H4/C, H4FC, HIST1H4H, H4/H, H4FH, HIST1H4I, H4/M, H4FM, HIST1H4J, ...遺伝子: HIST1H4A, H4/A, H4FA, HIST1H4B, H4/I, H4FI, HIST1H4C, H4/G, H4FG, HIST1H4D, H4/B, H4FB, HIST1H4E, H4/J, H4FJ, HIST1H4F, H4/C, H4FC, HIST1H4H, H4/H, H4FH, HIST1H4I, H4/M, H4FM, HIST1H4J, H4/E, H4FE, HIST1H4K, H4/D, H4FD, HIST1H4L, H4/K, H4FK, HIST2H4A, H4/N, H4F2, H4FN, HIST2H4, HIST2H4B, H4/O, H4FO, HIST4H4
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P62805
#3: タンパク質 Histone H3.3


分子量: 15229.787 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: H3-3A, H3.3A, H3F3, H3F3A, PP781, H3-3B, H3.3B, H3F3B
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P84243
#4: タンパク質 Histone H2A type 1-C / H2A-clustered histone 6 / Histone H2A/l


分子量: 14004.329 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: H2AC6, H2AFL, HIST1H2AC / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q93077
#5: タンパク質 Histone H2B type 1-C/E/F/G/I / Histone H2B.1 A / Histone H2B.a / H2B/a / Histone H2B.g / H2B/g / Histone H2B.h / H2B/h / Histone ...Histone H2B.1 A / Histone H2B.a / H2B/a / Histone H2B.g / H2B/g / Histone H2B.h / H2B/h / Histone H2B.k / H2B/k / Histone H2B.l / H2B/l


分子量: 13806.018 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
遺伝子: HIST1H2BC, H2BFL, HIST1H2BE, H2BFH, HIST1H2BF, H2BFG, HIST1H2BG, H2BFA, HIST1H2BI, H2BFK
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P62807

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Widom 601 DNA (145- ... , 2種, 2分子 YZ

#6: DNA鎖 Widom 601 DNA (145-MER)


分子量: 44520.383 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#7: DNA鎖 Widom 601 DNA (145-MER)


分子量: 45007.660 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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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Binary complex of human 8-oxoguanine glycosylase with nucleosome core particleCOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2Nucleosome core particleCOMPLEX#1-#51RECOMBINANT
3Widom 601 DNACOMPLEX#6-#71RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Homo sapiens (ヒト)9606
33synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Escherichia coli (大腸菌)562
33synthetic construct (人工物)32630
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

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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: FEI TITAN 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）: 2900 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1100 nm
撮影電子線照射量: 43.76 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.21.1_5286: / 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: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 66370 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00514968
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.63521476
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d26.5666301
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.042412
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041739

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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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