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- EMDB-26322: MVV cleaved synaptic complex (CSC) intasome at 3.4 A resolution -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-26322
タイトルMVV cleaved synaptic complex (CSC) intasome at 3.4 A resolution
マップデータsharpened cryo-EM reconstruction of MVV CSC
試料
  • 複合体: MVV cleaved synaptic complex intasome
    • タンパク質・ペプチド: Integraseインテグラーゼ
    • DNA: DNA EV273
    • DNA: DNA EV272
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: CALCIUM IONカルシウム
キーワードIntegrase-DNA complex / hydrolase (加水分解酵素) / VIRAL PROTEIN (ウイルスタンパク質) / VIRAL PROTEIN-DNA complex (ウイルス性)
機能・相同性
機能・相同性情報


dUTP diphosphatase / dUTP diphosphatase activity / nucleotide metabolic process / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; アスパラギン酸プロテアーゼ / リボヌクレアーゼH / exoribonuclease H / exoribonuclease H activity / DNA integration / 逆転写酵素 / viral genome integration into host DNA ...dUTP diphosphatase / dUTP diphosphatase activity / nucleotide metabolic process / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; アスパラギン酸プロテアーゼ / リボヌクレアーゼH / exoribonuclease H / exoribonuclease H activity / DNA integration / 逆転写酵素 / viral genome integration into host DNA / establishment of integrated proviral latency / RNA-directed DNA polymerase activity / カプシド / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / RNA-DNA hybrid ribonuclease activity / DNA recombination / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNAポリメラーゼ / aspartic-type endopeptidase activity / DNA-directed DNA polymerase activity / symbiont entry into host cell / タンパク質分解 / DNA binding / zinc ion binding
類似検索 - 分子機能
dUTPase-like / dUTPase / dUTPase, trimeric / dUTPase-like superfamily / gag protein p24 N-terminal domain / Integrase Zinc binding domain / Zinc finger integrase-type profile. / Integrase-like, N-terminal / Integrase, C-terminal domain superfamily, retroviral / Integrase, N-terminal zinc-binding domain ...dUTPase-like / dUTPase / dUTPase, trimeric / dUTPase-like superfamily / gag protein p24 N-terminal domain / Integrase Zinc binding domain / Zinc finger integrase-type profile. / Integrase-like, N-terminal / Integrase, C-terminal domain superfamily, retroviral / Integrase, N-terminal zinc-binding domain / Integrase, C-terminal, retroviral / Integrase DNA binding domain profile. / リボヌクレアーゼH / Integrase core domain / Integrase, catalytic core / Integrase catalytic domain profile. / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / Ribonuclease H domain / RNase H type-1 domain profile. / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase domain / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / Retropepsins / Retroviral aspartyl protease / Aspartyl protease, retroviral-type family profile. / Peptidase A2A, retrovirus, catalytic / Retrovirus capsid, C-terminal / Retrovirus capsid, N-terminal / ジンクフィンガー / Zinc knuckle / Zinc finger, CCHC-type superfamily / Zinc finger, CCHC-type / Zinc finger CCHC-type profile. / Aspartic peptidase, active site / Eukaryotic and viral aspartyl proteases active site. / Ribonuclease H superfamily / Aspartic peptidase domain superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Gag-Pol polyprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Streptomyces griseus (ストレプトマイシン生産菌) / Visna/maedi virus EV1 KV1772 (ビスナウイルス) / 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: 3.46 Å
データ登録者Shan Z / Pye VE / Cherepanov P / Lyumkis D
資金援助 米国, 英国, 5件
OrganizationGrant number国
National Science Foundation (NSF, United States)MCB-2048095 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)U54 AI150472 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01 AI136680 米国
The Francis Crick InstituteFC10061 英国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)P50AI150481 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Multivalent interactions essential for lentiviral integrase function.
著者: Allison Ballandras-Colas / Vidya Chivukula / Dominika T Gruszka / Zelin Shan / Parmit K Singh / Valerie E Pye / Rebecca K McLean / Gregory J Bedwell / Wen Li / Andrea Nans / Nicola J Cook / ...著者: Allison Ballandras-Colas / Vidya Chivukula / Dominika T Gruszka / Zelin Shan / Parmit K Singh / Valerie E Pye / Rebecca K McLean / Gregory J Bedwell / Wen Li / Andrea Nans / Nicola J Cook / Hind J Fadel / Eric M Poeschla / David J Griffiths / Javier Vargas / Ian A Taylor / Dmitry Lyumkis / Hasan Yardimci / Alan N Engelman / Peter Cherepanov /
要旨: A multimer of retroviral integrase (IN) synapses viral DNA ends within a stable intasome nucleoprotein complex for integration into a host cell genome. Reconstitution of the intasome from the maedi- ...A multimer of retroviral integrase (IN) synapses viral DNA ends within a stable intasome nucleoprotein complex for integration into a host cell genome. Reconstitution of the intasome from the maedi-visna virus (MVV), an ovine lentivirus, revealed a large assembly containing sixteen IN subunits. Herein, we report cryo-EM structures of the lentiviral intasome prior to engagement of target DNA and following strand transfer, refined at 3.4 and 3.5 Å resolution, respectively. The structures elucidate details of the protein-protein and protein-DNA interfaces involved in lentiviral intasome formation. We show that the homomeric interfaces involved in IN hexadecamer formation and the α-helical configuration of the linker connecting the C-terminal and catalytic core domains are critical for MVV IN strand transfer activity in vitro and for virus infectivity. Single-molecule microscopy in conjunction with photobleaching reveals that the MVV intasome can bind a variable number, up to sixteen molecules, of the lentivirus-specific host factor LEDGF/p75. Concordantly, ablation of endogenous LEDGF/p75 results in gross redistribution of MVV integration sites in human and ovine cells. Our data confirm the importance of the expanded architecture observed in cryo-EM studies of lentiviral intasomes and suggest that this organization underlies multivalent interactions with chromatin for integration targeting to active genes.
履歴
登録2022年2月25日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年5月11日-
マップ公開2022年5月11日-
更新2024年2月21日-
現状2024年2月21日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_26322.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_26322.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈sharpened cryo-EM reconstruction of MVV CSC
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.92 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.4
最小 - 最大-3.0471601 - 6.298784
平均 (標準偏差)0.020010429 (±0.09795843)
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: 353.28 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_26322_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: unsharpened map

ファイルemd_26322_additional_1.map
注釈unsharpened map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Reconstructed map after DeepEMhancer

ファイルemd_26322_additional_2.map
注釈Reconstructed map after DeepEMhancer
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map #2

ファイルemd_26322_half_map_1.map
注釈half map #2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map #1

ファイルemd_26322_half_map_2.map
注釈half map #1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : MVV cleaved synaptic complex intasome

全体名称: MVV cleaved synaptic complex intasome
要素
  • 複合体: MVV cleaved synaptic complex intasome
    • タンパク質・ペプチド: Integraseインテグラーゼ
    • DNA: DNA EV273
    • DNA: DNA EV272
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: CALCIUM IONカルシウム

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超分子 #1: MVV cleaved synaptic complex intasome

超分子名称: MVV cleaved synaptic complex intasome / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Streptomyces griseus (ストレプトマイシン生産菌)
分子量理論値: 0.48 kDa/nm

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分子 #1: Integrase

分子名称: Integrase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 16 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの
由来(天然)生物種: Visna/maedi virus EV1 KV1772 (ビスナウイルス)
株: KV1772
分子量理論値: 32.368826 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: WIENIPLAEE EHNKWHQDAV SLHLEFGIPR TAAEDIVQQC DVCQENKMPS TLRGSNKRGI DHWQVDYTHY EDKIILVWVE TNSGLIYAE RVKGETGQEF RVQTMKWYAM FAPKSLQSDN GPAFVAESTQ LLMKYLGIEH TTGIPWNPQS QALVERTHQT L KNTLEKLI ...文字列:
WIENIPLAEE EHNKWHQDAV SLHLEFGIPR TAAEDIVQQC DVCQENKMPS TLRGSNKRGI DHWQVDYTHY EDKIILVWVE TNSGLIYAE RVKGETGQEF RVQTMKWYAM FAPKSLQSDN GPAFVAESTQ LLMKYLGIEH TTGIPWNPQS QALVERTHQT L KNTLEKLI PMFNAFESAL AGTLITLNIK RKGGLGTSPM DIFIFNKEQQ RIQQQSKSKQ EKIRFCYYRT RKRGHPGEWQ GP TQVLWGG DGAIVVKDRG TDRYLVIANK DVKFIPPPKE IQKE

UniProtKB: Gag-Pol polyprotein

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分子 #2: DNA EV273

分子名称: DNA EV273 / タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 2 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 8.943719 KDa
配列文字列:
(DG)(DC)(DT)(DG)(DC)(DG)(DA)(DG)(DA)(DT) (DC)(DC)(DG)(DC)(DT)(DC)(DC)(DG)(DG)(DT) (DG)(DT)(DT)(DG)(DC)(DA)(DC)(DG)(DG)

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分子 #3: DNA EV272

分子名称: DNA EV272 / タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 2 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 8.272326 KDa
配列文字列:
(DC)(DC)(DG)(DT)(DG)(DC)(DA)(DA)(DC)(DA) (DC)(DC)(DG)(DG)(DA)(DG)(DC)(DG)(DG)(DA) (DT)(DC)(DT)(DC)(DG)(DC)(DA)

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分子 #4: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 12 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #5: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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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: 6.5
構成要素:
濃度名称式
25.0 mMTris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタン
350.0 mMsodium chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム
1.0 mMTCEP
3.0 mMCalcium chlorideCaCl2
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 7 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: Cryo-EM grids were prepared by freezing using a manual plunger in cold room at 4C.
詳細MVV CSC intasomes, assembled and purified as previously described, were applied onto R1.2/1.3 gold UltrAufoil grids, Au 300 mesh (Quantifoil). Cryo-EM grids were prepared by manually freezing using a manual plunger in cold room at 4C and stored in liquid nitrogen for future data acquisition.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 倍率（補正後）: 54347 / 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）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 45000
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
詳細The stage was tilted to 40 degrees during data collection to account for the preferential orientation of the sample within the vitreous ice.
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 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-100 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2295 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 43.6 e/Å2
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 926176
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

4138
EMDB 未公開エントリ

初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.0)
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.0)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.46 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 147860
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

詳細The STC model refined in study, with the tDNA removed, was docked into the CSC cryoEM map using UCSF Chimera. It was observed that there were some slight differences in some domain positions, to address this, individual domains that were not well fitted to the map were docked as individual domains to achieve a best-fit starting model. Two (C2 related) NTDs (aa 1-35) were removed from the model due to lack of supporting map. Adjustments were made to the model interactively using Coot and the coordinates were subjected to real-space refinement in Phenix dev-4213-000 employing C2 NCS constraints.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 温度因子: 262 / 当てはまり具合の基準: CC
得られたモデル

PDB-7u32:
MVV cleaved synaptic complex (CSC) intasome at 3.4 A resolution

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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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