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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-10825 | |||||||||||||||
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タイトル | Phase-plate cryo-EM structure of the Widom 601 CENP-A nucleosome core particle (class S2) | |||||||||||||||
マップデータ | Phase-plate cryo-EM structure of the Widom 601 CENP-A nucleosome core particle (class S2) | |||||||||||||||
試料 |
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生物種 | Homo sapiens (ヒト) / Xenopus laevis (アフリカツメガエル) / synthetic construct (人工物) | |||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.1 Å | |||||||||||||||
データ登録者 | Boopathi R / Danev R / Khoshouei M / Kale S / Nahata S / Ramos L / Angelov D / Dimitrov S / Hamiche A / Petosa C / Bednar J | |||||||||||||||
資金援助 | フランス, 4件
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引用 | ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2020 タイトル: Phase-plate cryo-EM structure of the Widom 601 CENP-A nucleosome core particle reveals differential flexibility of the DNA ends. 著者: Ramachandran Boopathi / Radostin Danev / Maryam Khoshouei / Seyit Kale / Sunil Nahata / Lorrie Ramos / Dimitar Angelov / Stefan Dimitrov / Ali Hamiche / Carlo Petosa / Jan Bednar / 要旨: The histone H3 variant CENP-A marks centromeres epigenetically and is essential for mitotic fidelity. Previous crystallographic studies of the CENP-A nucleosome core particle (NCP) reconstituted with ...The histone H3 variant CENP-A marks centromeres epigenetically and is essential for mitotic fidelity. Previous crystallographic studies of the CENP-A nucleosome core particle (NCP) reconstituted with a human α-satellite DNA derivative revealed both DNA ends to be highly flexible, a feature important for CENP-A mitotic functions. However, recent cryo-EM studies of CENP-A NCP complexes comprising primarily Widom 601 DNA reported well-ordered DNA ends. Here, we report the cryo-EM structure of the CENP-A 601 NCP determined by Volta phase-plate imaging. The data reveal that one ('left') 601 DNA end is well ordered whereas the other ('right') end is flexible and partly detached from the histone core, suggesting sequence-dependent dynamics of the DNA termini. Indeed, a molecular dynamics simulation of the CENP-A 601 NCP confirmed the distinct dynamics of the two DNA extremities. Reprocessing the image data using two-fold symmetry yielded a cryo-EM map in which both DNA ends appeared well ordered, indicating that such an artefact may inadvertently arise if NCP asymmetry is lost during image processing. These findings enhance our understanding of the dynamic features that discriminate CENP-A from H3 nucleosomes by revealing that DNA end flexibility can be fine-tuned in a sequence-dependent manner. | |||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_10825.map.gz | 9.7 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-10825-v30.xml emd-10825.xml | 16.5 KB 16.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_10825.png | 84.2 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-10825 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-10825 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_10825.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 10.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Phase-plate cryo-EM structure of the Widom 601 CENP-A nucleosome core particle (class S2) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.06 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : CENP-A Nucleosome core particle with 145 base pairs of Widom 601 ...
全体 | 名称: CENP-A Nucleosome core particle with 145 base pairs of Widom 601 sequence |
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要素 |
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-超分子 #1: CENP-A Nucleosome core particle with 145 base pairs of Widom 601 ...
超分子 | 名称: CENP-A Nucleosome core particle with 145 base pairs of Widom 601 sequence タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6 |
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-超分子 #2: CENP-A
超分子 | 名称: CENP-A / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
-超分子 #3: Histones H2A, H2B, H4
超分子 | 名称: Histones H2A, H2B, H4 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#4 |
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由来(天然) | 生物種: Xenopus laevis (アフリカツメガエル) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
-超分子 #4: Widom 601 DNA
超分子 | 名称: Widom 601 DNA / タイプ: complex / ID: 4 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #5-#6 |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.4 |
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グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: OTHER |
凍結 | 凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最大 デフォーカス(補正後): 0.3 µm / 最小 デフォーカス(補正後): 0.3 µm / 倍率(補正後): 47000 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 0.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.5 µm / 倍率(公称値): 47000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 2-38 / 撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 2608 / 平均露光時間: 7.6 sec. / 平均電子線量: 50.0 e/Å2 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
粒子像選択 | 選択した数: 227552 |
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CTF補正 | ソフトウェア - 名称: Gctf (ver. 1.06) ソフトウェア - 詳細: https://www.mrc-lmb.cam.ac.uk/kzhang/ |
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER 詳細: Low-pass filtered EM map of the canonical H3 nucleosome core particle |
初期 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.03) |
最終 3次元分類 | クラス数: 6 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.03) |
最終 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.03) |
最終 再構成 | 使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.03) / 使用した粒子像数: 30915 |