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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7ai5 | ||||||
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タイトル | MutS in Scanning state | ||||||
要素 |
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キーワード | DNA BINDING PROTEIN (DNA結合タンパク質) / DNA Mismatch Repair MutS | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 | ||||||
生物種 | Escherichia coli (大腸菌) 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: 4.4 Å | ||||||
データ登録者 | Fernandez-Leiro, R. / Bhairosing-Kok, D. / Sixma, T.K. / Lamers, M.H. | ||||||
資金援助 | 英国, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2021 タイトル: The selection process of licensing a DNA mismatch for repair. 著者: Rafael Fernandez-Leiro / Doreth Bhairosing-Kok / Vladislav Kunetsky / Charlie Laffeber / Herrie H Winterwerp / Flora Groothuizen / Alexander Fish / Joyce H G Lebbink / Peter Friedhoff / Titia ...著者: Rafael Fernandez-Leiro / Doreth Bhairosing-Kok / Vladislav Kunetsky / Charlie Laffeber / Herrie H Winterwerp / Flora Groothuizen / Alexander Fish / Joyce H G Lebbink / Peter Friedhoff / Titia K Sixma / Meindert H Lamers / 要旨: DNA mismatch repair detects and removes mismatches from DNA by a conserved mechanism, reducing the error rate of DNA replication by 100- to 1,000-fold. In this process, MutS homologs scan DNA, ...DNA mismatch repair detects and removes mismatches from DNA by a conserved mechanism, reducing the error rate of DNA replication by 100- to 1,000-fold. In this process, MutS homologs scan DNA, recognize mismatches and initiate repair. How the MutS homologs selectively license repair of a mismatch among millions of matched base pairs is not understood. Here we present four cryo-EM structures of Escherichia coli MutS that provide snapshots, from scanning homoduplex DNA to mismatch binding and MutL activation via an intermediate state. During scanning, the homoduplex DNA forms a steric block that prevents MutS from transitioning into the MutL-bound clamp state, which can only be overcome through kinking of the DNA at a mismatch. Structural asymmetry in all four structures indicates a division of labor between the two MutS monomers. Together, these structures reveal how a small conformational change from the homoduplex- to heteroduplex-bound MutS acts as a licensing step that triggers a dramatic conformational change that enables MutL binding and initiation of the repair cascade. | ||||||
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 | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7ai5.cif.gz | 316.6 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7ai5.ent.gz | 255.6 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7ai5.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ai/7ai5 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ai/7ai5 | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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非結晶学的対称性 (NCS) | NCSドメイン:
NCSドメイン領域:
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 95397.898 Da / 分子数: 2 / 変異: D835R / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia coli (大腸菌) 遺伝子: mutS, ACU57_10490, AUQ13_17300, BANRA_01250, BANRA_04372, BMA87_05210, BvCms2454_03957, BvCmsKSP026_01123, BvCmsSINP011_00857, C9Z39_17590, CI693_21650, D2185_15190, D3821_16315, D4638_ ...遺伝子: mutS, ACU57_10490, AUQ13_17300, BANRA_01250, BANRA_04372, BMA87_05210, BvCms2454_03957, BvCmsKSP026_01123, BvCmsSINP011_00857, C9Z39_17590, CI693_21650, D2185_15190, D3821_16315, D4638_12960, D9D20_12730, D9D44_11420, DAH34_11930, DJ503_05760, DL326_19385, DT034_19915, DTL43_09115, E2119_10690, E2127_10890, E2128_08030, EAI52_13070, EC3234A_48c00420, ECTO6_01123, ED307_14565, EEP23_04760, EI041_14570, EL75_0954, EL79_0966, EL80_0968, ELT20_17315, EPT01_07440, FORC82_1112, FV293_17550, GHR40_09850, GKF74_12505, GKF86_14440, GKF89_15940, NCTC10963_01107, NCTC13216_00777, NCTC8500_01160, NCTC9045_01268, NCTC9062_02087, RK56_022910, SAMEA3484427_01823, SAMEA3484429_01685, SAMEA3752559_02626, SAMEA3753300_03556 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A037YGY1 #2: DNA鎖 | | 分子量: 6832.414 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 詳細: Plasmid DNA molecule (pRC1765), sequence in structure unidentified 由来: (合成) synthetic construct (人工物) #3: DNA鎖 | | 分子量: 6672.318 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 詳細: Plasmid DNA molecule (pRC1765), sequence in structure unidentified 由来: (合成) synthetic construct (人工物) #4: 化合物 | 研究の焦点であるリガンドがあるか | N | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 |
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分子量 | 値: 0.190 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) |
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緩衝液 | pH: 7.5 | ||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: Protein sample was purified over a gel filtration column and mixed with DNA+ATP prior to grid preparation | ||||||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil | ||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K / 詳細: blot for 3 seconds before plunging |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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 FIELDBright-field microscopy / 倍率(公称値): 105000 X / Calibrated defocus min: 500 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 4000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 12 sec. / 電子線照射量: 40 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2351 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
画像スキャン | サンプリングサイズ: 5 µm / 横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40 |
-解析
ソフトウェア | 名称: REFMAC / バージョン: 5.8.0258 / 分類: 精密化 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 229664 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 36682 / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: RECIPROCAL 詳細: Initial Jelly Body refinement Final refinement with proSmart restraints | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 1E3M | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
精密化 | 解像度: 5→126.36 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.944 / SU B: 186.237 / SU ML: 2.008 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD WITH PHASES 詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
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溶媒の処理 | 溶媒モデル: PARAMETERS FOR MASK CACLULATION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 117.105 Å2
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精密化ステップ | サイクル: 1 / 合計: 13316 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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