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タイトルCryo-EM Structure and Functional Studies of EBNA1 Binding to the Family of Repeats and Dyad Symmetry Elements of Epstein-Barr Virus .
ジャーナル・号・ページJ Virol, Vol. 96, Issue 17, Page e0094922, Year 2022
掲載日2022年9月14日
著者Yang Mei / Troy E Messick / Jayaraju Dheekollu / Hee Jong Kim / Sudheer Molugu / Leonardo Josué Castro Muñoz / Vera Moiskeenkova-Bell / Kenji Murakami / Paul M Lieberman /
PubMed 要旨Epstein-Barr nuclear antigen 1 (EBNA1) is a multifunctional viral-encoded DNA-binding protein essential for Epstein-Barr virus (EBV) DNA replication and episome maintenance. EBNA1 binds to two ...Epstein-Barr nuclear antigen 1 (EBNA1) is a multifunctional viral-encoded DNA-binding protein essential for Epstein-Barr virus (EBV) DNA replication and episome maintenance. EBNA1 binds to two functionally distinct elements at the viral origin of plasmid replication (), termed the dyad symmetry (DS) element, required for replication initiation and the family of repeats (FR) required for episome maintenance. Here, we determined the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the EBNA1 DNA binding domain (DBD) from amino acids (aa) 459 to 614 and its interaction with two tandem sites at the DS and FR. We found that EBNA1 induces a strong DNA bending angle in the DS, while the FR is more linear. The N-terminal arm of the DBD (aa 444 to 468) makes extensive contact with DNA as it wraps around the minor groove, with some conformational variation among EBNA1 monomers. Mutation of variable-contact residues K460 and K461 had only minor effects on DNA binding but had abrogated -dependent DNA replication. We also observed that the AT-rich intervening DNA between EBNA1 binding sites in the FR can be occupied by the EBNA1 AT hook, N-terminal domain (NTD) aa 1 to 90 to form a Zn-dependent stable complex with EBNA1 DBD on a 2×FR DNA template. We propose a model showing EBNA1 DBD and NTD cobinding at the FR and suggest that this may contribute to the oligomerization of viral episomes important for maintenance during latent infection. EBV latent infection is causally linked to diverse cancers and autoimmune disorders. EBNA1 is the viral-encoded DNA binding protein required for episomal maintenance during latent infection and is consistently expressed in all EBV tumors. The interaction of EBNA1 with different genetic elements confers different viral functions, such as replication initiation at DS and chromosome tethering at FR. Here, we used cryo-EM to determine the structure of the EBNA1 DNA-binding domain (DBD) bound to two tandem sites at the DS and at the FR. We also show that the NTD of EBNA1 can interact with the AT-rich DNA sequence between tandem EBNA1 DBD binding sites in the FR. These results provide new information on the mechanism of EBNA1 DNA binding at DS and FR and suggest a higher-order oligomeric structure of EBNA1 bound to FR. Our findings have implications for targeting EBNA1 in EBV-associated disease.
リンクJ Virol / PubMed:36037477 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度3.23 Å
構造データ

27500

8dlf

EMDB-27500, PDB-8dlf:
EBNA1 DNA binding domain (DBD) (458-617)+2 repeats of family repeat (FR) region
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.23 Å

化合物

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • human herpesvirus 4 strain b95-8 (ヘルペスウイルス)
キーワードVIRAL PROTEIN/DNA / EBNA1 / OriP / EBV / family repeats (FR) / VIRAL PROTEIN-DNA complex

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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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