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タイトルThe Native Orthobunyavirus Ribonucleoprotein Possesses a Helical Architecture.
ジャーナル・号・ページmBio, Vol. 13, Issue 4, Page e0140522, Year 2022
掲載日2022年8月30日
著者Francis R Hopkins / Beatriz Álvarez-Rodríguez / George R Heath / Kyriakoulla Panayi / Samantha Hover / Thomas A Edwards / John N Barr / Juan Fontana /
PubMed 要旨The order is the largest group of negative-sense RNA viruses, containing many lethal human pathogens for which approved anti-infective measures are not available. The bunyavirus genome consists of ...The order is the largest group of negative-sense RNA viruses, containing many lethal human pathogens for which approved anti-infective measures are not available. The bunyavirus genome consists of multiple negative-sense RNA segments enwrapped by the virus-encoded nucleocapsid protein (NP), which together with the viral polymerase form ribonucleoproteins (RNPs). RNPs represent substrates for RNA synthesis and virion assembly, which require inherent flexibility, consistent with the appearance of RNPs spilled from virions. These observations have resulted in conflicting models describing the overall RNP architecture. Here, we purified RNPs from Bunyamwera virus (BUNV), the prototypical orthobunyavirus. The lengths of purified RNPs imaged by negative staining resulted in 3 populations of RNPs, suggesting that RNPs possess a consistent method of condensation. Employing microscopy approaches, we conclusively show that the NP portion of BUNV RNPs is helical. Furthermore, we present a pseudo-atomic model for this portion based on a cryo-electron microscopy average at 13 Å resolution, which allowed us to fit the BUNV NP crystal structure by molecular dynamics. This model was confirmed by NP mutagenesis using a mini-genome system. The model shows that adjacent NP monomers in the RNP chain interact laterally through flexible N- and C-terminal arms only, with no longitudinal helix-stabilizing interactions, thus providing a potential model for the molecular basis for RNP flexibility. Excessive RNase treatment disrupts native RNPs, suggesting that RNA was key in maintaining the RNP structure. Overall, this work will inform studies on bunyaviral RNP assembly, packaging, and RNA replication, and aid in future antiviral strategies. Bunyaviruses are emerging RNA viruses that cause significant disease and economic burden and for which vaccines or therapies approved for humans are not available. The bunyavirus genome is wrapped up by the nucleoprotein (NP) and interacts with the viral polymerase, forming a ribonucleoprotein (RNP). This is the only form of the genome active for viral replication and assembly. However, until now how NPs are organized within an RNP was not known for any orthobunyavirus. Here, we purified RNPs from the prototypical orthobunyavirus, Bunyamwera virus, and employed microscopy approaches to show that the NP portion of the RNP was helical. We then combined our helical average with the known structure of an NP monomer, generating a pseudo-atomic model of this region. This arrangement allowed the RNPs to be highly flexible, which was critical for several stages of the viral replication cycle, such as segment circularization.
リンクmBio / PubMed:35762594 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度13.0 - 15.0 Å
構造データ

11847

7aoy

EMDB-11847: Organisation of a helical Bunyamwera virus ribonucleoprotein
PDB-7aoy: Helical arrangement of Bunyamwera virus nucleocapsid protein within a native ribonucleoprotein
手法: EM (単粒子) / 解像度: 13.0 Å

EMDB-11849: Asymmetric reconstruction of a native Bunyamwera virus ribonucleoprotein
手法: EM (単粒子) / 解像度: 15.0 Å

由来
  • bunyamwera virus (ブニヤンベラウイルス)
キーワードVIRAL PROTEIN / helix / ribonucleoprotein / nucleocapsid / virus

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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://pdbjlvh1.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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