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タイトルStructures of Substrate Complexes of Foamy Viral Protease-Reverse Transcriptase.
ジャーナル・号・ページJ Virol, Vol. 95, Issue 18, Page e0084821, Year 2021
掲載日2021年8月25日
著者Marzena Nowacka / Elżbieta Nowak / Mariusz Czarnocki-Cieciura / Justyna Jackiewicz / Krzysztof Skowronek / Roman H Szczepanowski / Birgitta M Wöhrl / Marcin Nowotny /
PubMed 要旨Reverse transcriptases (RTs) use their DNA polymerase and RNase H activities to catalyze the conversion of single-stranded RNA to double-stranded DNA (dsDNA), a crucial process for the replication of ...Reverse transcriptases (RTs) use their DNA polymerase and RNase H activities to catalyze the conversion of single-stranded RNA to double-stranded DNA (dsDNA), a crucial process for the replication of retroviruses. Foamy viruses (FVs) possess a unique RT, which is a fusion with the protease (PR) domain. The mechanism of substrate binding by this enzyme has been unknown. Here, we report a crystal structure of monomeric full-length marmoset FV (MFV) PR-RT in complex with an RNA/DNA hybrid substrate. We also describe a structure of MFV PR-RT with an RNase H deletion in complex with a dsDNA substrate in which the enzyme forms an asymmetric homodimer. Cryo-electron microscopy reconstruction of the full-length MFV PR-RT-dsDNA complex confirmed the dimeric architecture. These findings represent the first structural description of nucleic acid binding by a foamy viral RT and demonstrate its ability to change its oligomeric state depending on the type of bound nucleic acid. Reverse transcriptases (RTs) are intriguing enzymes converting single-stranded RNA to dsDNA. Their activity is essential for retroviruses, which are divided into two subfamilies differing significantly in their life cycles: and . The latter family is much more ancient and comprises five genera. A unique feature of foamy viral RTs is that they contain N-terminal protease (PR) domains, which are not present in orthoretroviral enzymes. So far, no structural information for full-length foamy viral PR-RT interacting with nucleic substrates has been reported. Here, we present crystal and cryo-electron microscopy structures of marmoset foamy virus (MFV) PR-RT. These structures revealed the mode of binding of RNA/DNA and dsDNA substrates. Moreover, unexpectedly, the structures and biochemical data showed that foamy viral PR-RT can adopt both a monomeric configuration, which is observed in our structures in the presence of an RNA/DNA hybrid, and an asymmetric dimer arrangement, which we observed in the presence of dsDNA.
リンクJ Virol / PubMed:34232702 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度3.09 - 4.8 Å
構造データ

12698

7o24

EMDB-12698, PDB-7o24:
Structure of the foamy viral protease-reverse transcriptase in complex with dsDNA.
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.8 Å

PDB-7o0g:
Structure of the foamy viral protease-reverse transcriptase in complex with RNA/DNA hybrid.
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 3.1 Å

PDB-7o0h:
Structure of the foamy viral protease-reverse transcriptase dRH in complex with ds DNA.
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 3.09 Å

化合物

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • white-tufted-ear marmoset simian foamy virus (ウイルス)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードVIRAL PROTEIN / reverse trancscriptase / complex with RNA-DNA / complex with dsDNA

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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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