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タイトルStructural insights into the interaction between adenovirus C5 hexon and human lactoferrin.
ジャーナル・号・ページJ Virol, Vol. 98, Issue 3, Page e0157623, Year 2024
掲載日2024年3月19日
著者Arun Dhillon / B David Persson / Alexander N Volkov / Hagen Sülzen / Alan Kádek / Petr Pompach / Sami Kereïche / Martin Lepšík / Katarina Danskog / Charlotte Uetrecht / Niklas Arnberg / Sebastian Zoll /
PubMed 要旨Adenovirus (AdV) infection of the respiratory epithelium is common but poorly understood. Human AdV species C types, such as HAdV-C5, utilize the Coxsackie-adenovirus receptor (CAR) for attachment ...Adenovirus (AdV) infection of the respiratory epithelium is common but poorly understood. Human AdV species C types, such as HAdV-C5, utilize the Coxsackie-adenovirus receptor (CAR) for attachment and subsequently integrins for entry. CAR and integrins are however located deep within the tight junctions in the mucosa where they would not be easily accessible. Recently, a model for CAR-independent AdV entry was proposed. In this model, human lactoferrin (hLF), an innate immune protein, aids the viral uptake into epithelial cells by mediating interactions between the major capsid protein, hexon, and yet unknown host cellular receptor(s). However, a detailed understanding of the molecular interactions driving this mechanism is lacking. Here, we present a new cryo-EM structure of HAdV-5C hexon at high resolution alongside a hybrid structure of HAdV-5C hexon complexed with human lactoferrin (hLF). These structures reveal the molecular determinants of the interaction between hLF and HAdV-C5 hexon. hLF engages hexon primarily its N-terminal lactoferricin (Lfcin) region, interacting with hexon's hypervariable region 1 (HVR-1). Mutational analyses pinpoint critical Lfcin contacts and also identify additional regions within hLF that critically contribute to hexon binding. Our study sheds more light on the intricate mechanism by which HAdV-C5 utilizes soluble hLF/Lfcin for cellular entry. These findings hold promise for advancing gene therapy applications and inform vaccine development.
IMPORTANCE: Our study delves into the structural aspects of adenovirus (AdV) infections, specifically HAdV-C5 in the respiratory epithelium. It uncovers the molecular details of a novel pathway where human lactoferrin (hLF) interacts with the major capsid protein, hexon, facilitating viral entry, and bypassing traditional receptors such as CAR and integrins. The study's cryo-EM structures reveal how hLF engages hexon, primarily through its N-terminal lactoferricin (Lfcin) region and hexon's hypervariable region 1 (HVR-1). Mutational analyses identify critical Lfcin contacts and other regions within hLF vital for hexon binding. This structural insight sheds light on HAdV-C5's mechanism of utilizing soluble hLF/Lfcin for cellular entry, holding promise for gene therapy and vaccine development advancements in adenovirus research.
リンクJ Virol / PubMed:38323814 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.9 Å
構造データ

18212

8q7c

EMDB-18212, PDB-8q7c:
Cryo-EM structure of Adenovirus C5 hexon
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

由来
  • human adenovirus 5 (ヒトアデノウイルス)
キーワードVIRUS / capsid protein / trimer

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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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