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タイトルStructural basis of the T4 bacteriophage primosome assembly and primer synthesis.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 14, Issue 1, Page 4396, Year 2023
掲載日2023年7月20日
著者Xiang Feng / Michelle M Spiering / Ruda de Luna Almeida Santos / Stephen J Benkovic / Huilin Li /
PubMed 要旨The T4 bacteriophage gp41 helicase and gp61 primase assemble into a primosome to couple DNA unwinding with RNA primer synthesis for DNA replication. How the primosome is assembled and how the primer ...The T4 bacteriophage gp41 helicase and gp61 primase assemble into a primosome to couple DNA unwinding with RNA primer synthesis for DNA replication. How the primosome is assembled and how the primer length is defined are unclear. Here we report a series of cryo-EM structures of T4 primosome assembly intermediates. We show that gp41 alone is an open spiral, and ssDNA binding triggers a large-scale scissor-like conformational change that drives the ring closure and activates the helicase. Helicase activation exposes a cryptic hydrophobic surface to recruit the gp61 primase. The primase binds the helicase in a bipartite mode in which the N-terminal Zn-binding domain and the C-terminal RNA polymerase domain each contain a helicase-interacting motif that bind to separate gp41 N-terminal hairpin dimers, leading to the assembly of one primase on the helicase hexamer. Our study reveals the T4 primosome assembly process and sheds light on the RNA primer synthesis mechanism.
リンクNat Commun / PubMed:37474605 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.7 - 5.7 Å
構造データ

EMDB-27707, PDB-8dtp:
Close state of T4 bacteriophage gp41 hexamer bound with single strand DNA
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.7 Å

EMDB-27708: Closed conformation of bacteriophage T4 helicase hexamer with single strand DNA but no primase added.
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.4 Å

EMDB-27719, PDB-8due:
Open state of T4 bacteriophage gp41 hexamer bound with single strand DNA
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

EMDB-27720: Open coformation of bacteriophage T4 helicase hexamer around single strand DNA without primase added
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

EMDB-27724, PDB-8duo:
DNA-free T4 Bacteriophage gp41 hexamer
手法: EM (単粒子) / 解像度: 5.7 Å

EMDB-27737, PDB-8dvf:
T4 Bacteriophage primosome with single strand DNA, state 1
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.3 Å

EMDB-27739, PDB-8dvi:
T4 bacteriophage primosome with single strand DNA, State 2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

EMDB-27751, PDB-8dw6:
T4 bacteriophage primosome with single-strand DNA, State 3
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

EMDB-27756, PDB-8dwj:
Primase of mutant bacteriophage T4 primosome with single strand DNA/RNA primer hybrid in primer exiting state
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-29658, PDB-8g0z:
Mutant bacteriophage T4 gp41 helicase hexamer bound with single strand DNA and ATPgammaS in the stalled primosome
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.61 Å

EMDB-29744: local refinement of the primase/DNA/primer region in mutant T4 primosome
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

EMDB-29902, PDB-8gao:
bacteriophage T4 stalled primosome with mutant gp41-E227Q
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

化合物

ChemComp-AGS:
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-γ-S / ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM

ChemComp-MG:
Unknown entry / マグネシウムジカチオン

ChemComp-ZN:
Unknown entry

由来
  • escherichia phage t4 (ファージ)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードREPLICATION/DNA/RNA / phage / complex / helicase / REPLICATION-DNA-RNA complex / REPLICATION

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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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