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タイトルDifferent functional states of fusion protein gB revealed on human cytomegalovirus by cryo electron tomography with Volta phase plate.
ジャーナル・号・ページPLoS Pathog, Vol. 14, Issue 12, Page e1007452, Year 2018
掲載日2018年12月3日
著者Zhu Si / Jiayan Zhang / Sakar Shivakoti / Ivo Atanasov / Chang-Lu Tao / Wong H Hui / Kang Zhou / Xuekui Yu / Weike Li / Ming Luo / Guo-Qiang Bi / Z Hong Zhou /
PubMed 要旨Human cytomegalovirus (HCMV) enters host by glycoprotein B (gB)-mediated membrane fusion upon receptor-binding to gH/gL-related complexes, causing devastating diseases such as birth defects. Although ...Human cytomegalovirus (HCMV) enters host by glycoprotein B (gB)-mediated membrane fusion upon receptor-binding to gH/gL-related complexes, causing devastating diseases such as birth defects. Although an X-ray crystal structure of the recombinant gB ectodomain at postfusion conformation is available, the structures of prefusion gB and its complex with gH/gL on the viral envelope remain elusive. Here, we demonstrate the utility of cryo electron tomography (cryoET) with energy filtering and the cutting-edge technologies of Volta phase plate (VPP) and direct electron-counting detection to capture metastable prefusion viral fusion proteins and report the structures of glycoproteins in the native environment of HCMV virions. We established the validity of our approach by obtaining cryoET in situ structures of the vesicular stomatitis virus (VSV) glycoprotein G trimer (171 kD) in prefusion and postfusion conformations, which agree with the known crystal structures of purified G trimers in both conformations. The excellent contrast afforded by these technologies has enabled us to identify gB trimers (303kD) in two distinct conformations in HCMV tomograms and obtain their in situ structures at up to 21 Å resolution through subtomographic averaging. The predominant conformation (79%), which we designate as gB prefusion conformation, fashions a globular endodomain and a Christmas tree-shaped ectodomain, while the minority conformation (21%) has a columnar tree-shaped ectodomain that matches the crystal structure of the "postfusion" gB ectodomain. We also observed prefusion gB in complex with an "L"-shaped density attributed to the gH/gL complex. Integration of these structures of HCMV glycoproteins in multiple functional states and oligomeric forms with existing biochemical data and domain organization of other class III viral fusion proteins suggests that gH/gL receptor-binding triggers conformational changes of gB endodomain, which in turn triggers two essential steps to actuate virus-cell membrane fusion: exposure of gB fusion loops and unfurling of gB ectodomain.
リンクPLoS Pathog / PubMed:30507948 / PubMed Central
手法EM (サブトモグラム平均)
解像度21.6 - 40.0 Å
構造データ

EMDB-9328:
Pre-fusion protein gB revealed on human cytomegalovirus by cryo electron tomography with Volta phase plate
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 21.6 Å

EMDB-9329:
Post-fusion protein gB revealed on human cytomegalovirus by cryo electron tomography with Volta phase plate
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 26.0 Å

EMDB-9330:
Post-fusion protein gB revealed on VSV by cryo electron tomography with Volta phase plate
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 28.0 Å

EMDB-9331:
Pre-fusion protein gB revealed on VSV by cryo electron tomography with Volta phase plate
手法: EM (サブトモグラム平均) / 解像度: 40.0 Å

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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