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万見
- EMDB-32073: Cryo-EM structure of DNA-Full medusavirus particle -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-32073
タイトルCryo-EM structure of DNA-Full medusavirus particle
マップデータCryo-EM 3D reconstruction of DNA-Full medusavirus particle.
試料
  • ウイルス: Acanthamoeba castellanii medusavirus (ウイルス)
キーワードGiant virus / NCLDV / Icosahedral (二十面体) / VIRUS (ウイルス)
生物種Acanthamoeba castellanii medusavirus (ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 19.5 Å
データ登録者Murata K / Song C / Watanabe R
資金援助 日本, 4件
OrganizationGrant number国
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)JP17H05825 日本
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (Japan)JP19H04845 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H03078 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP18am0101072 日本
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2022
タイトル: Particle Morphology of Medusavirus Inside and Outside the Cells Reveals a New Maturation Process of Giant Viruses.
著者: Ryoto Watanabe / Chihong Song / Yoko Kayama / Masaharu Takemura / Kazuyoshi Murata /
要旨: Medusavirus, a giant virus, is phylogenetically closer to eukaryotes than the other giant viruses and has been recently classified as an independent species. However, details of its morphology and ...Medusavirus, a giant virus, is phylogenetically closer to eukaryotes than the other giant viruses and has been recently classified as an independent species. However, details of its morphology and maturation process in host cells remain unclear. Here, we investigated the particle morphology of medusavirus inside and outside infected cells using conventional transmission electron microscopy (C-TEM) and cryo-electron microscopy (cryo-EM). The C-TEM of amoebae infected with the medusavirus showed four types of particles, i.e., pseudo-DNA-empty (p-Empty), DNA-empty (Empty), semi-DNA-full (s-Full), and DNA-full (Full). Time-dependent changes in the four types of particles and their intracellular localization suggested a new maturation process for the medusavirus. Viral capsids and viral DNAs are produced independently in the cytoplasm and nucleus, respectively, and only the empty particles located near the host nucleus can incorporate the viral DNA into the capsid. Therefore, all four types of particles were found outside the cells. The cryo-EM of these particles showed that the intact virus structure, covered with three different types of spikes, was preserved among all particle types, although with minor size-related differences. The internal membrane exhibited a structural array similar to that of the capsid, interacted closely with the capsid, and displayed open membrane structures in the Empty and p-Empty particles. The results suggest that these open structures in the internal membrane are used for an exchange of scaffold proteins and viral DNA during the maturation process. This new model of the maturation process of medusavirus provides insight into the structural and behavioral diversity of giant viruses. Giant viruses exhibit diverse morphologies and maturation processes. In this study, medusavirus showed four types of particle morphologies, both inside and outside the infected cells, when propagated in amoeba culture. Time-course analysis and intracellular localization of the medusavirus in the infected cells suggested a new maturation process via the four types of particles. Like the previously reported pandoravirus, the viral DNA of medusavirus is replicated in the host's nucleus. However, viral capsids are produced independently in the host cytoplasm, and only empty capsids near the nucleus can take up viral DNA. As a result, many immature particles were released from the host cell along with the mature particles. The capsid structure is well conserved among the four types of particles, except for the open membrane structures in the empty particles, suggesting that they are used to exchange scaffold proteins for viral DNAs. These findings indicate that medusavirus has a unique maturation process.
履歴
登録2021年10月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年4月27日-
マップ公開2022年4月27日-
更新2023年12月13日-
現状2023年12月13日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_32073.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_32073.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM 3D reconstruction of DNA-Full medusavirus particle.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 6.06 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.00367
最小 - 最大-0.025999552 - 0.049105212
平均 (標準偏差)0.00036339453 (±0.0036667278)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ512512512
Spacing512512512
セルA=B=C: 3102.72 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : Acanthamoeba castellanii medusavirus

全体名称: Acanthamoeba castellanii medusavirus (ウイルス)
要素
  • ウイルス: Acanthamoeba castellanii medusavirus (ウイルス)

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超分子 #1: Acanthamoeba castellanii medusavirus

超分子名称: Acanthamoeba castellanii medusavirus / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / NCBI-ID: 2080449 / 生物種: Acanthamoeba castellanii medusavirus / ウイルスタイプ: VIRION / ウイルス・単離状態: SPECIES / ウイルス・エンベロープ: No / ウイルス・中空状態: Yes
宿主生物種: Acanthamoeba castellanii (カステラーニアメーバ)
ウイルス殻Shell ID: 1 / 名称: capsid / 直径: 260.0 Å / T番号(三角分割数): 277

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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: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE / 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

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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C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 0.1 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 22500
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
温度最低: 76.0 K / 最高: 77.0 K
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
実像数: 2084 / 平均露光時間: 3.0 sec. / 平均電子線量: 30.0 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: 7038
初期モデルモデルのタイプ: NONE
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 再構成アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 19.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 6981
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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