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- EMDB-43005: Cryo-EM structure of doubly-bound SNF2h-nucleosome complex (confo... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-43005
タイトルCryo-EM structure of doubly-bound SNF2h-nucleosome complex (conformation 2)
マップデータdoubly-bound SNF2h nucleosome variability component 2B (cryoSPARC local refinement)
試料
  • 複合体: ATP-dependent chromatin remodeler SNF2h in complex with nucleosome
    • 複合体: Nucleosome with Xenopus laevis histones
      • タンパク質・ペプチド: Histone H3.2
      • タンパク質・ペプチド: Histone H4ヒストンH4
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2B 1.1
      • DNA: Widom 601 DNA (147-mer) with 60 base pairs flanking DNA (forward strand)
      • DNA: Widom 601 DNA (147-mer) with 60 base pairs flanking DNA (reverse strand)
    • 複合体: SNF2h
      • タンパク質・ペプチド: SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5
キーワードnucleosome (ヌクレオソーム) / chromatin remodeler / ISWI / SNF2h / DNA BINDING PROTEIN (DNA結合タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


histone octamer slider activity / RSF complex / ACF complex / WICH complex / negative regulation of mitotic chromosome condensation / CHRAC / NoRC complex / : / : / B-WICH complex ...histone octamer slider activity / RSF complex / ACF complex / WICH complex / negative regulation of mitotic chromosome condensation / CHRAC / NoRC complex / : / : / B-WICH complex / NURF complex / rDNA heterochromatin formation / chromatin silencing complex / : / : / ATP-dependent chromatin remodeler activity / positive regulation of transcription by RNA polymerase III / negative regulation of transcription by RNA polymerase I / positive regulation of transcription by RNA polymerase I / regulation of DNA replication / nucleosome binding / ATP-dependent activity, acting on DNA / pericentric heterochromatin / heterochromatin formation / condensed chromosome / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere / cellular response to leukemia inhibitory factor / positive regulation of DNA replication / helicase activity / DNA-templated transcription initiation / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / NoRC negatively regulates rRNA expression / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / 核小体 / nucleosome assembly / structural constituent of chromatin / ヌクレオソーム / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / site of double-strand break / chromatin organization / クロマチンリモデリング / protein heterodimerization activity / DNA修復 / DNA damage response / 核小体 / regulation of DNA-templated transcription / regulation of transcription by RNA polymerase II / ATP hydrolysis activity / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / DNA binding / 核質 / ATP binding / 細胞核
類似検索 - 分子機能
ISWI, HAND domain / SLIDE domain / ISWI, HAND domain superfamily / HAND / SLIDE / SANT domain profile. / SANT domain / : / SNF2-like, N-terminal domain superfamily / SNF2, N-terminal ...ISWI, HAND domain / SLIDE domain / ISWI, HAND domain superfamily / HAND / SLIDE / SANT domain profile. / SANT domain / : / SNF2-like, N-terminal domain superfamily / SNF2, N-terminal / SNF2-related domain / SANT SWI3, ADA2, N-CoR and TFIIIB'' DNA-binding domains / SANT/Myb domain / Histone H2B signature. / ヒストンH2B / ヒストンH2B / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / ヒストンH2A / Histone 2A / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / ヒストンH4 / ヒストンH4 / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / Helicase conserved C-terminal domain / Histone H3 signature 1. / Histone H3 signature 2. / ヒストンH3 / Histone H3/CENP-A / Homeobox-like domain superfamily / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 / Histone-fold / helicase superfamily c-terminal domain / Superfamilies 1 and 2 helicase C-terminal domain profile. / Superfamilies 1 and 2 helicase ATP-binding type-1 domain profile. / DEAD-like helicases superfamily / Helicase, C-terminal / Helicase superfamily 1/2, ATP-binding domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5 / Histone H2B 1.1 / Histone H2A type 1 / ヒストンH4 / Histone H3.2
類似検索 - 構成要素
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: 3.2 Å
データ登録者Chio US / Palovcak E / Armache JP / Narlikar GJ / Cheng Y
資金援助 米国, 4件
OrganizationGrant number
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM140847 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM127020 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM137463 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / : 2024
タイトル: Functionalized graphene-oxide grids enable high-resolution cryo-EM structures of the SNF2h-nucleosome complex without crosslinking.
著者: Un Seng Chio / Eugene Palovcak / Anton A A Smith / Henriette Autzen / Elise N Muñoz / Zanlin Yu / Feng Wang / David A Agard / Jean-Paul Armache / Geeta J Narlikar / Yifan Cheng /
要旨: Single-particle cryo-EM is widely used to determine enzyme-nucleosome complex structures. However, cryo-EM sample preparation remains challenging and inconsistent due to complex denaturation at the ...Single-particle cryo-EM is widely used to determine enzyme-nucleosome complex structures. However, cryo-EM sample preparation remains challenging and inconsistent due to complex denaturation at the air-water interface (AWI). Here, to address this issue, we develop graphene-oxide-coated EM grids functionalized with either single-stranded DNA (ssDNA) or thiol-poly(acrylic acid-co-styrene) (TAASTY) co-polymer. These grids protect complexes between the chromatin remodeler SNF2h and nucleosomes from the AWI and facilitate collection of high-quality micrographs of intact SNF2h-nucleosome complexes in the absence of crosslinking. The data yields maps ranging from 2.3 to 3 Å in resolution. 3D variability analysis reveals nucleotide-state linked conformational changes in SNF2h bound to a nucleosome. In addition, the analysis provides structural evidence for asymmetric coordination between two SNF2h protomers acting on the same nucleosome. We envision these grids will enable similar detailed structural analyses for other enzyme-nucleosome complexes and possibly other protein-nucleic acid complexes in general.
履歴
登録2023年12月4日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月20日-
マップ公開2024年3月20日-
更新2024年3月20日-
現状2024年3月20日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

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_43005.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈doubly-bound SNF2h nucleosome variability component 2B (cryoSPARC local refinement)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.8468 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.3
最小 - 最大-0.529417 - 1.556806
平均 (標準偏差)0.0007096933 (±0.05236745)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 325.1712 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half map B

ファイルemd_43005_half_map_1.map
注釈Half map B
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: Half map A

ファイルemd_43005_half_map_2.map
注釈Half map A
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : ATP-dependent chromatin remodeler SNF2h in complex with nucleosome

全体名称: ATP-dependent chromatin remodeler SNF2h in complex with nucleosome
要素
  • 複合体: ATP-dependent chromatin remodeler SNF2h in complex with nucleosome
    • 複合体: Nucleosome with Xenopus laevis histones
      • タンパク質・ペプチド: Histone H3.2
      • タンパク質・ペプチド: Histone H4ヒストンH4
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2B 1.1
      • DNA: Widom 601 DNA (147-mer) with 60 base pairs flanking DNA (forward strand)
      • DNA: Widom 601 DNA (147-mer) with 60 base pairs flanking DNA (reverse strand)
    • 複合体: SNF2h
      • タンパク質・ペプチド: SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5

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超分子 #1: ATP-dependent chromatin remodeler SNF2h in complex with nucleosome

超分子名称: ATP-dependent chromatin remodeler SNF2h in complex with nucleosome
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#7
詳細: Human SNF2h recombinantly expressed and purified from E. coli. Nucleosome reconstituted with Xenopus laevis histones.
分子量理論値: 300 KDa

+
超分子 #2: Nucleosome with Xenopus laevis histones

超分子名称: Nucleosome with Xenopus laevis histones / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#6
詳細: Histones recombinantly expressed in E. coli. DNA generated by PCR.
分子量理論値: 200 KDa

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超分子 #3: SNF2h

超分子名称: SNF2h / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #7
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 100 KDa

+
分子 #1: Histone H3.2

分子名称: Histone H3.2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
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 BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
ARTKQTARKS TGGKAPRKQL ATKAARKSAP ATGGVKKPHR YRPGTVALRE IRRYQKSTE LLIRKLPFQR LVREIAQDFK TDLRFQSSAV MALQEASEAY LVALFEDTNL AAIHAKRVTI MPKDIQLAR RIRGERA

UniProtKB: Histone H3.2

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分子 #2: Histone H4

分子名称: Histone H4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
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 BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
SGRGKGGKGL GKGGAKRHRK VLRDNIQGIT KPAIRRLARR GGVKRISGLI YEETRGVLK VFLENVIRDA VTYTEHAKRK TVTAMDVVYA LKRQGRTLYG FGG

UniProtKB: ヒストンH4

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分子 #3: Histone H2A type 1

分子名称: Histone H2A type 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO
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 BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
SGRGKQGGKT RAKAKTRSSR AGLQFPVGRV HRLLRKGNYA ERVGAGAPVY LAAVLEYLT AEILELAGNA ARDNKKTRII PRHLQLAVRN DEELNKLLGR VTIAQGGVLP NIQSVLLPKK TESSKSAKS K

UniProtKB: Histone H2A type 1

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分子 #4: Histone H2B 1.1

分子名称: Histone H2B 1.1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 光学異性体: LEVO
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 BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
AKSAPAPKKG SKKAVTKTQK KDGKKRRKTR KESYAIYVYK VLKQVHPDTG ISSKAMSIM NSFVNDVFER IAGEASRLAH YNKRSTITSR EIQTAVRLLL PGELAKHAVS EGTKAVTKYT SAK

UniProtKB: Histone H2B 1.1

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分子 #7: SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of ch...

分子名称: SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5
タイプ: protein_or_peptide / ID: 7 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MSSAAEPPPP PPPESAPSKP AASIASGGSN SSNKGGPEGV AAQAVASAAS AGPADAEMEE IFDDASPGKQ KEIQEPDPTY EEKMQTDRAN RFEYLLKQTE LFAHFIQPAA QKTPTSPLKM KPGRPRIKKD EKQNLLSVGD YRHRRTEQEE DEELLTESSK ATNVCTRFED ...文字列:
MSSAAEPPPP PPPESAPSKP AASIASGGSN SSNKGGPEGV AAQAVASAAS AGPADAEMEE IFDDASPGKQ KEIQEPDPTY EEKMQTDRAN RFEYLLKQTE LFAHFIQPAA QKTPTSPLKM KPGRPRIKKD EKQNLLSVGD YRHRRTEQEE DEELLTESSK ATNVCTRFED SPSYVKWGKL RDYQVRGLNW LISLYENGIN GILADEMGLG KTLQTISLLG YMKHYRNIPG PHMVLVPKST LHNWMSEFKR WVPTLRSVCL IGDKEQRAAF VRDVLLPGEW DVCVTSYEML IKEKSVFKKF NWRYLVIDEA HRIKNEKSKL SEIVREFKTT NRLLLTGTPL QNNLHELWSL LNFLLPDVFN SADDFDSWFD TNNCLGDQKL VERLHMVLRP FLLRRIKADV EKSLPPKKEV KIYVGLSKMQ REWYTRILMK DIDILNSAGK MDKMRLLNIL MQLRKCCNHP YLFDGAEPGP PYTTDMHLVT NSGKMVVLDK LLPKLKEQGS RVLIFSQMTR VLDILEDYCM WRNYEYCRLD GQTPHDERQD SINAYNEPNS TKFVFMLSTR AGGLGINLAT ADVVILYDSD WNPQVDLQAM DRAHRIGQTK TVRVFRFITD NTVEERIVER AEMKLRLDSI VIQQGRLVDQ NLNKIGKDEM LQMIRHGATH VFASKESEIT DEDIDGILER GAKKTAEMNE KLSKMGESSL RNFTMDTESS VYNFEGEDYR EKQKIAFTEW IEPPKRERKA NYAVDAYFRE ALRVSEPKAP KAPRPPKQPN VQDFQFFPPR LFELLEKEIL FYRKTIGYKV PRNPELPNAA QAQKEEQLKI DEAESLNDEE LEEKEKLLTQ GFTNWNKRDF NQFIKANEKW GRDDIENIAR EVEGKTPEEV IEYSAVFWER CNELQDIEKI MAQIERGEAR IQRRISIKKA LDTKIGRYKA PFHQLRISYG TNKGKNYTEE EDRFLICMLH KLGFDKENVY DELRQCIRNS PQFRFDWFLK SRTAMELQRR CNTLITLIER ENMELEEKEK AEKKKRGPKP STQKRKMDGA PDGRGRKKKL KL

UniProtKB: SWI/SNF-related matrix-associated actin-dependent regulator of chromatin subfamily A member 5

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分子 #5: Widom 601 DNA (147-mer) with 60 base pairs flanking DNA (forward ...

分子名称: Widom 601 DNA (147-mer) with 60 base pairs flanking DNA (forward strand)
タイプ: dna / ID: 5 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列: CTGGAGAATC CCGGTGCCGa gGCCGCTCAA TTGGTCGTAG ACAGCTCTAG CACCGCTTAA ACGCACGTAC GCGCTGTCCC CCGCGTTTTA ACCGCCAAGG GGATTACTCC CTAGTCTCCA GGCACGTGTC AGATATATAC ATCCTGTGCA TGTATTGAAC AGCGACCTTG ...文字列:
CTGGAGAATC CCGGTGCCGa gGCCGCTCAA TTGGTCGTAG ACAGCTCTAG CACCGCTTAA ACGCACGTAC GCGCTGTCCC CCGCGTTTTA ACCGCCAAGG GGATTACTCC CTAGTCTCCA GGCACGTGTC AGATATATAC ATCCTGTGCA TGTATTGAAC AGCGACCTTG CCGGTGCCAG TCGGATAGTG TTCCGAGCTC CCACTCT

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分子 #6: Widom 601 DNA (147-mer) with 60 base pairs flanking DNA (reverse ...

分子名称: Widom 601 DNA (147-mer) with 60 base pairs flanking DNA (reverse strand)
タイプ: dna / ID: 6 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
配列文字列: AGAGTGGGAG CTCGGAACAC TATCCGACTG GCACCGGCAA GGTCGCTGTT CAATACATGC ACAGGATGTA TATATCTGAC ACGTGCCTG GAGACTAGGG AGTAATCCCC TTGGCGGTTA AAACGCGGGG GACAGCGCGT ACGTGCGTTT AAGCGGTGCT A GAGCTGTC ...文字列:
AGAGTGGGAG CTCGGAACAC TATCCGACTG GCACCGGCAA GGTCGCTGTT CAATACATGC ACAGGATGTA TATATCTGAC ACGTGCCTG GAGACTAGGG AGTAATCCCC TTGGCGGTTA AAACGCGGGG GACAGCGCGT ACGTGCGTTT AAGCGGTGCT A GAGCTGTC TACGACCAAT TGAGCGGCct CGGCACCGGG ATTCTCCAG

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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
構成要素:
濃度名称
12.5 mMN-2-hydroxyethylpiperazine-N'-2-ethanesulfonic acid
60.0 mMpotassium chlorideKCl
5.0 mMmagnesium chlorideMgCl2
2.0 mMadenosine diphosphateアデノシン二リン酸
2.0 mMberyllium sulfateBeSO4
10.0 mMsodium fluorideNaF
1.5 %glycerolグリセリン

詳細: 12.5 mM HEPES-KOH, pH 7.5, 60 mM KCl, 5 mM MgCl2, 2 mM ADP, 2 mM BeSO4, 10 mM NaF, 1.5% glycerol
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細100 nM nucleosome with 500 nM SNF2h

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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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.5 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 66.0 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

粒子像選択選択した数: 8509125
詳細: Particles picked using cryoSPARC's template picker with templates generated from a nucleosome.
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: cryoSPARC ab initio model
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / ソフトウェア - 詳細: Local refinement
詳細: cryoSPARC local refinement was used for reconstruction. Gold standard FSC determined by cryoSPARC using auto FSC mask generation and tightening.
使用した粒子像数: 14666
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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