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タイトルNear-Atomic-Resolution Cryo-Electron Microscopy Structures of Cucumber Leaf Spot Virus and Red Clover Necrotic Mosaic Virus: Evolutionary Divergence at the Icosahedral Three-Fold Axes.
ジャーナル・号・ページJ Virol, Vol. 94, Issue 2, Year 2020
掲載日2020年1月6日
著者Michael B Sherman / Richard Guenther / Ron Reade / D'Ann Rochon / Tim Sit / Thomas J Smith /
PubMed 要旨Members of the family have highly similar structures, and yet there are important differences among them in host, transmission, and capsid stabilities. Viruses in the family have single-stranded ...Members of the family have highly similar structures, and yet there are important differences among them in host, transmission, and capsid stabilities. Viruses in the family have single-stranded RNA (ssRNA) genomes with T=3 icosahedral protein shells with a maximum diameter of ∼340 Å. Each capsid protein is comprised of three domains: R (RNA binding), S (shell), and P (protruding). Between the R domain and S domain is the "arm" region that studies have shown to play a critical role in assembly. To better understand how the details of structural differences and similarities influence the viral life cycles, the structures of cucumber leaf spot virus (CLSV; genus ) and red clover necrotic mosaic virus (RCNMV; genus ) were determined to resolutions of 3.2 Å and 2.9 Å, respectively, with cryo-electron microscopy and image reconstruction methods. While the shell domains had homologous structures, the stabilizing interactions at the icosahedral 3-fold axes and the R domains differed greatly. The heterogeneity in the R domains among the members of the family is likely correlated with differences in the sizes and characteristics of the corresponding genomes. We propose that the changes in the R domain/RNA interactions evolved different arm domain interactions at the β-annuli. For example, RCNMV has the largest genome and it appears to have created the necessary space in the capsid by evolving the shortest R domain. The resulting loss in RNA/R domain interactions may have been compensated for by increased intersubunit β-strand interactions at the icosahedral 3-fold axes. Therefore, the R and arm domains may have coevolved to package different genomes within the conserved and rigid shell. Members of the family have nearly identical shells, and yet they package genomes that range from 4.6 kb (monopartite) to 5.3 kb (bipartite) in size. To understand how this genome flexibility occurs within a rigidly conserved shell, we determined the high-resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of cucumber leaf spot virus and red clover necrotic mosaic virus. In response to genomic size differences, it appears that the ssRNA binding (R) domain of the capsid diverged evolutionarily in order to recognize the different genomes. The next region, the "arm," seems to have also coevolved with the R domain to allow particle assembly via interactions at the icosahedral 3-fold axes. In addition, there are differences at the icosahedral 3-fold axes with regard to metal binding that are likely important for transmission and the viral life cycle.
リンクJ Virol / PubMed:31694952 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.9 - 3.2 Å
構造データ

9204

6mrl

EMDB-9204, PDB-6mrl:
Cucumber Leaf Spot Virus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

9205

6mrm

EMDB-9205, PDB-6mrm:
Red Clover Necrotic Mosaic Virus
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.9 Å

化合物

ChemComp-CA:
Unknown entry / カルシウムジカチオン

由来
  • cucumber leaf spot virus (ウイルス)
  • red clover necrotic mosaic virus (ウイルス)
キーワードVIRUS / Plant virus / Tombusvirus / CLSV / RCNMV

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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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