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- EMDB-13443: DNA-PK in complex with ATPgammaS -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-13443
タイトルDNA-PK in complex with ATPgammaS
マップデータ
試料
  • 複合体: Holoenzyme of DNA-PK, including DNA-PKcs and Ku70/80 heterodimer, in complex with ATPgammaS
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of platelet formation / T cell receptor V(D)J recombination / pro-B cell differentiation / small-subunit processome assembly / positive regulation of lymphocyte differentiation / DNA-dependent protein kinase activity / histone H2AXS139 kinase activity / DNA-dependent protein kinase complex / immature B cell differentiation / DNA-dependent protein kinase-DNA ligase 4 complex ...positive regulation of platelet formation / T cell receptor V(D)J recombination / pro-B cell differentiation / small-subunit processome assembly / positive regulation of lymphocyte differentiation / DNA-dependent protein kinase activity / histone H2AXS139 kinase activity / DNA-dependent protein kinase complex / immature B cell differentiation / DNA-dependent protein kinase-DNA ligase 4 complex / immunoglobulin V(D)J recombination / nonhomologous end joining complex / regulation of smooth muscle cell proliferation / double-strand break repair via alternative nonhomologous end joining / Cytosolic sensors of pathogen-associated DNA / regulation of epithelial cell proliferation / IRF3-mediated induction of type I IFN / telomere capping / U3 snoRNA binding / regulation of hematopoietic stem cell differentiation / maturation of 5.8S rRNA / T cell lineage commitment / negative regulation of cGAS/STING signaling pathway / B cell lineage commitment / positive regulation of double-strand break repair via nonhomologous end joining / ectopic germ cell programmed cell death / somitogenesis / mitotic G1 DNA damage checkpoint signaling / activation of innate immune response / telomere maintenance / small-subunit processome / positive regulation of translation / positive regulation of erythrocyte differentiation / negative regulation of protein phosphorylation / デオキシリボ核酸 / response to gamma radiation / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / brain development / peptidyl-threonine phosphorylation / protein destabilization / protein modification process / regulation of circadian rhythm / double-strand break repair via nonhomologous end joining / cellular response to insulin stimulus / rhythmic process / intrinsic apoptotic signaling pathway in response to DNA damage / double-strand break repair / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / T cell differentiation in thymus / heart development / double-stranded DNA binding / peptidyl-serine phosphorylation / transcription regulator complex / RNA polymerase II-specific DNA-binding transcription factor binding / chromosome, telomeric region / non-specific serine/threonine protein kinase / protein kinase activity / positive regulation of apoptotic process / protein domain specific binding / protein phosphorylation / protein serine kinase activity / 自然免疫系 / protein serine/threonine kinase activity / DNA damage response / クロマチン / 核小体 / negative regulation of apoptotic process / enzyme binding / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / protein-containing complex / RNA binding / 核質 / ATP binding / 生体膜 / 細胞核 / 細胞質基質
類似検索 - 分子機能
DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC3 / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, catalytic domain / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC5 / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC1/2 / DNA-PKcs, N-terminal / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC3 / DNA-PKcs, CC5 / DNA-PKcs, N-terminal / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC1/2 / NUC194 ...DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC3 / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, catalytic domain / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC5 / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC1/2 / DNA-PKcs, N-terminal / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC3 / DNA-PKcs, CC5 / DNA-PKcs, N-terminal / DNA-dependent protein kinase catalytic subunit, CC1/2 / NUC194 / PIK-related kinase, FAT / FAT domain / FATC domain / FATC / FATC domain / PIK-related kinase / FAT domain profile. / FATC domain profile. / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 1. / Phosphatidylinositol 3/4-kinase, conserved site / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases signature 2. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain superfamily / Phosphoinositide 3-kinase, catalytic domain / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinase / Phosphatidylinositol 3- and 4-kinases catalytic domain profile. / Phosphatidylinositol 3-/4-kinase, catalytic domain / Armadillo-like helical / Armadillo-type fold / Protein kinase-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA-dependent protein kinase catalytic subunit
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.3 Å
データ登録者Liang S / Blundell TL
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust 英国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2022
タイトル: Structural insights into inhibitor regulation of the DNA repair protein DNA-PKcs.
著者: Shikang Liang / Sherine E Thomas / Amanda K Chaplin / Steven W Hardwick / Dimitri Y Chirgadze / Tom L Blundell /
要旨: The DNA-dependent protein kinase catalytic subunit (DNA-PKcs) has a central role in non-homologous end joining, one of the two main pathways that detect and repair DNA double-strand breaks (DSBs) in ...The DNA-dependent protein kinase catalytic subunit (DNA-PKcs) has a central role in non-homologous end joining, one of the two main pathways that detect and repair DNA double-strand breaks (DSBs) in humans. DNA-PKcs is of great importance in repairing pathological DSBs, making DNA-PKcs inhibitors attractive therapeutic agents for cancer in combination with DSB-inducing radiotherapy and chemotherapy. Many of the selective inhibitors of DNA-PKcs that have been developed exhibit potential as treatment for various cancers. Here we report cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of human DNA-PKcs natively purified from HeLa cell nuclear extracts, in complex with adenosine-5'-(γ-thio)-triphosphate (ATPγS) and four inhibitors (wortmannin, NU7441, AZD7648 and M3814), including drug candidates undergoing clinical trials. The structures reveal molecular details of ATP binding at the active site before catalysis and provide insights into the modes of action and specificities of the competitive inhibitors. Of note, binding of the ligands causes movement of the PIKK regulatory domain (PRD), revealing a connection between the p-loop and PRD conformations. Electrophoretic mobility shift assay and cryo-EM studies on the DNA-dependent protein kinase holoenzyme further show that ligand binding does not have a negative allosteric or inhibitory effect on assembly of the holoenzyme complex and that inhibitors function through direct competition with ATP. Overall, the structures described in this study should greatly assist future efforts in rational drug design targeting DNA-PKcs, demonstrating the potential of cryo-EM in structure-guided drug development for large and challenging targets.
履歴
登録2021年8月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年2月2日-
マップ公開2022年2月2日-
更新2022年2月16日-
現状2022年2月16日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.4
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
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  • 表面レベル: 0.4
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_13443.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_13443.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 163.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.304 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.306 / ムービー #1: 0.4
最小 - 最大-0.23826197 - 1.253428
平均 (標準偏差)0.002443204 (±0.043795336)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ350350350
Spacing350350350
セルA=B=C: 456.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.3041.3041.304
M x/y/z350350350
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z456.400456.400456.400
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS350350350
D min/max/mean-0.2381.2530.002

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Holoenzyme of DNA-PK, including DNA-PKcs and Ku70/80 heterodimer,...

全体名称: Holoenzyme of DNA-PK, including DNA-PKcs and Ku70/80 heterodimer, in complex with ATPgammaS
要素
  • 複合体: Holoenzyme of DNA-PK, including DNA-PKcs and Ku70/80 heterodimer, in complex with ATPgammaS

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超分子 #1: Holoenzyme of DNA-PK, including DNA-PKcs and Ku70/80 heterodimer,...

超分子名称: Holoenzyme of DNA-PK, including DNA-PKcs and Ku70/80 heterodimer, in complex with ATPgammaS
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量実験値: 660 KDa

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 47.9 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 18758

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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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