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万見
- PDB-9mj5: Catalytic domain of human DNA polymerase alpha in complex with DN... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9mj5
タイトルCatalytic domain of human DNA polymerase alpha in complex with DNA and RPA
要素
  • (Replication protein A ...) x 3
  • DNA polymerase alpha catalytic subunit
  • DNA template (35-mer)
  • RNA-DNA primer (11-mer)
キーワードReplication/DNA/RNA / DNA replication / Replication-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


protein localization to chromosome / DNA replication factor A complex / DNA replication initiation / Telomere C-strand synthesis initiation / Inhibition of replication initiation of damaged DNA by RB1/E2F1 / regulation of type I interferon production / alpha DNA polymerase:primase complex / Polymerase switching / Processive synthesis on the lagging strand / lateral element ...protein localization to chromosome / DNA replication factor A complex / DNA replication initiation / Telomere C-strand synthesis initiation / Inhibition of replication initiation of damaged DNA by RB1/E2F1 / regulation of type I interferon production / alpha DNA polymerase:primase complex / Polymerase switching / Processive synthesis on the lagging strand / lateral element / regulation of DNA damage checkpoint / single-stranded telomeric DNA binding / G-rich strand telomeric DNA binding / lagging strand elongation / Removal of the Flap Intermediate / chromatin-protein adaptor activity / protein localization to site of double-strand break / Polymerase switching on the C-strand of the telomere / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH3 (MutSbeta) / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH6 (MutSalpha) / mitotic DNA replication initiation / DNA replication, synthesis of primer / Removal of the Flap Intermediate from the C-strand / HDR through Single Strand Annealing (SSA) / regulation of double-strand break repair via homologous recombination / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA synthesis involved in DNA repair / telomeric DNA binding / Impaired BRCA2 binding to RAD51 / leading strand elongation / G1/S-Specific Transcription / hemopoiesis / Presynaptic phase of homologous DNA pairing and strand exchange / site of DNA damage / DNA replication origin binding / PCNA-Dependent Long Patch Base Excision Repair / DNA replication initiation / Regulation of HSF1-mediated heat shock response / Activation of the pre-replicative complex / HSF1 activation / telomere maintenance via telomerase / mismatch repair / Activation of ATR in response to replication stress / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / mitotic G1 DNA damage checkpoint signaling / homeostasis of number of cells within a tissue / telomere maintenance / regulation of mitotic cell cycle / Translesion synthesis by REV1 / Translesion synthesis by POLK / Translesion synthesis by POLI / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / Defective pyroptosis / meiotic cell cycle / male germ cell nucleus / nucleotide-excision repair / Fanconi Anemia Pathway / Termination of translesion DNA synthesis / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / Translesion Synthesis by POLH / double-strand break repair via homologous recombination / base-excision repair / PML body / G2/M DNA damage checkpoint / HDR through Homologous Recombination (HRR) / double-strand break repair via nonhomologous end joining / Dual Incision in GG-NER / Meiotic recombination / DNA-templated DNA replication / Formation of Incision Complex in GG-NER / nuclear matrix / Dual incision in TC-NER / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / nuclear envelope / single-stranded DNA binding / regulation of cell population proliferation / site of double-strand break / Processing of DNA double-strand break ends / protein phosphatase binding / DNA recombination / Regulation of TP53 Activity through Phosphorylation / in utero embryonic development / DNA-directed DNA polymerase / damaged DNA binding / DNA-directed DNA polymerase activity / chromosome, telomeric region / DNA replication / nuclear body / DNA repair / nucleotide binding / positive regulation of cell population proliferation / DNA damage response / ubiquitin protein ligase binding / chromatin binding / protein kinase binding / chromatin / nucleolus / enzyme binding / DNA binding / zinc ion binding
類似検索 - 分子機能
Replication factor A protein 2 / Replication protein A, C-terminal / Replication protein A C terminal / Replication factor A protein 3 / Replication factor A protein 3 / Replication factor-A protein 1, N-terminal domain / Replication factor A protein-like / Replication factor A protein 1 / Replication factor-A protein 1, N-terminal / Replication protein A, OB domain ...Replication factor A protein 2 / Replication protein A, C-terminal / Replication protein A C terminal / Replication factor A protein 3 / Replication factor A protein 3 / Replication factor-A protein 1, N-terminal domain / Replication factor A protein-like / Replication factor A protein 1 / Replication factor-A protein 1, N-terminal / Replication protein A, OB domain / Replication protein A OB domain / : / Replication factor A, C-terminal / Replication factor-A C terminal domain / DNA polymerase alpha catalytic subunit, N-terminal domain / DNA polymerase alpha, zinc finger domain superfamily / DNA Polymerase alpha zinc finger / DNA polymerase alpha subunit p180 N terminal / Zinc finger, DNA-directed DNA polymerase, family B, alpha / DNA polymerase alpha catalytic subunit, catalytic domain / OB-fold nucleic acid binding domain, AA-tRNA synthetase-type / OB-fold nucleic acid binding domain / DNA polymerase family B, thumb domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, multifunctional domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, conserved site / DNA polymerase family B signature. / DNA polymerase family B / DNA polymerase family B, exonuclease domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, exonuclease domain / DNA polymerase, palm domain superfamily / DNA polymerase type-B family / DNA-directed DNA polymerase, family B / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / Nucleic acid-binding, OB-fold / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / DNA / DNA (> 10) / DNA/RNA hybrid / DNA/RNA hybrid (> 10) / DNA polymerase alpha catalytic subunit / Replication protein A 32 kDa subunit / Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit / Replication protein A 14 kDa subunit
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: 3.5 Å
データ登録者Baranovskiy, A.G. / Morstadt, L.M. / Romero, E.E. / Babayeva, N.D. / Tahirov, T.H.
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)R35GM152032 米国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2025
タイトル: The human primosome requires replication protein A when copying DNA with inverted repeats.
著者: Andrey G Baranovskiy / Lucia M Morstadt / Eduardo E Romero / Nigar D Babayeva / Tahir H Tahirov /
要旨: The human primosome, a four-subunit complex of primase and DNA polymerase alpha (Polα), initiates DNA synthesis on both chromosome strands by generating chimeric RNA-DNA primers for loading DNA ...The human primosome, a four-subunit complex of primase and DNA polymerase alpha (Polα), initiates DNA synthesis on both chromosome strands by generating chimeric RNA-DNA primers for loading DNA polymerases delta and epsilon (Polϵ). Replication protein A (RPA) tightly binds to single-stranded DNA strands, protecting them from nucleolytic digestion and unauthorized transactions. We report here that RPA plays a critical role for the human primosome during DNA synthesis across inverted repeats prone to hairpin formation. On other alternatively structured DNA, forming a G-quadruplex, RPA does not assist primosome. A stimulatory effect of RPA on DNA synthesis across hairpins was also observed for the catalytic domain of Polα but not of Polϵ. The winged helix-turn-helix domain of RPA is essential for an efficient hairpin bypass and increases RPA-Polα cooperativity on the primed DNA template. Cryo-EM studies revealed that this domain is mainly responsible for the interaction between RPA and Polα. The flexible mode of RPA-Polα interaction during DNA synthesis implies the mechanism of template handover between them when the hairpin formation should be avoided. This work provides insight into a cooperative action of RPA and primosome on DNA, which is critical for DNA synthesis across inverted repeats.
履歴
登録2024年12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 1.02025年2月19日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月19日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月19日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 2.02025年3月12日Group: Atomic model / Data collection ...Atomic model / Data collection / Derived calculations / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: atom_site / em_admin ...atom_site / em_admin / em_software / entity / ndb_struct_na_base_pair / ndb_struct_na_base_pair_step / pdbx_contact_author / pdbx_struct_conn_angle / pdbx_validate_torsion / refine / refine_ls_restr / struct_conn
Item: _atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x ..._atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.occupancy / _em_admin.last_update / _em_software.version / _entity.pdbx_mutation / _ndb_struct_na_base_pair.buckle / _ndb_struct_na_base_pair.opening / _ndb_struct_na_base_pair.propeller / _ndb_struct_na_base_pair.shear / _ndb_struct_na_base_pair.stagger / _ndb_struct_na_base_pair_step.helical_rise / _ndb_struct_na_base_pair_step.helical_twist / _ndb_struct_na_base_pair_step.inclination / _ndb_struct_na_base_pair_step.rise / _ndb_struct_na_base_pair_step.roll / _ndb_struct_na_base_pair_step.shift / _ndb_struct_na_base_pair_step.slide / _ndb_struct_na_base_pair_step.tilt / _ndb_struct_na_base_pair_step.tip / _ndb_struct_na_base_pair_step.twist / _ndb_struct_na_base_pair_step.x_displacement / _ndb_struct_na_base_pair_step.y_displacement / _pdbx_validate_torsion.phi / _pdbx_validate_torsion.psi / _refine.B_iso_mean / _refine.pdbx_ls_cross_valid_method / _refine.pdbx_stereochemistry_target_values / _refine_ls_restr.dev_ideal / _refine_ls_restr.number / _refine_ls_restr.type
解説: Ligand geometry / 詳細: we corrected coordinates of zinc ion / Provider: author / タイプ: Coordinate replacement
改定 1.12025年3月12日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata
Group: Data processing / Experimental summary / Structure summary
Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / entity / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _em_admin.last_update / _em_software.version / _entity.pdbx_mutation
改定 2.12025年9月3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_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _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: Replication protein A 14 kDa subunit
B: Replication protein A 32 kDa subunit
C: Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit
P: RNA-DNA primer (11-mer)
S: DNA polymerase alpha catalytic subunit
T: DNA template (35-mer)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)179,3319
ポリマ－178,7746
非ポリマー5573
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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Replication protein A ... , 3種, 3分子 ABC

#1: タンパク質 Replication protein A 14 kDa subunit / RP-A p14 / Replication factor A protein 3 / RF-A protein 3


分子量: 13583.714 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: RPA3, REPA3, RPA14 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P35244
#2: タンパク質 Replication protein A 32 kDa subunit / RP-A p32 / Replication factor A protein 2 / RF-A protein 2 / Replication protein A 34 kDa subunit / RP-A p34


分子量: 25931.359 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: RPA2, REPA2, RPA32, RPA34 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P15927
#3: タンパク質 Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit / RP-A p70 / Replication factor A protein 1 / RF-A protein 1 / Single-stranded DNA-binding protein


分子量: 21031.748 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: RPA1, REPA1, RPA70 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P27694

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DNA/RNAハイブリッド / タンパク質 / DNA鎖 , 3種, 3分子 PST

#4: DNA/RNAハイブリッド RNA-DNA primer (11-mer)


分子量: 3505.170 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)
#5: タンパク質 DNA polymerase alpha catalytic subunit / DNA polymerase alpha catalytic subunit p180


分子量: 103957.078 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: POLA1, POLA
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P09884, DNA-directed DNA polymerase
#6: DNA鎖 DNA template (35-mer)


分子量: 10764.963 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)

-
非ポリマー , 3種, 3分子

#7: 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
#8: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#9: 化合物 ChemComp-DCP / 2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE


分子量: 467.157 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C9H16N3O13P3

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
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 DNA polymerase alpha with DNA and replication protein A
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#6 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
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: 7.7
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

顕微鏡モデル: TFS GLACIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 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）: 2400 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.21.2_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: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 18529 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00312242
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.59616742
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d16.2782046
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0431890
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0041995

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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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