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タイトルpH-Induced Conformational Changes of Human Bocavirus Capsids.
ジャーナル・号・ページJ Virol, Vol. 95, Issue 8, Year 2021
掲載日2021年3月25日
著者Mengxiao Luo / Mario Mietzsch / Paul Chipman / Kangkang Song / Chen Xu / John Spear / Duncan Sousa / Robert McKenna / Maria Söderlund-Venermo / Mavis Agbandje-McKenna /
PubMed 要旨Human bocavirus 1 (HBoV1) and HBoV2-4 infect children and immunocompromised individuals, resulting in respiratory and gastrointestinal infections, respectively. Using cryo-electron microscopy and ...Human bocavirus 1 (HBoV1) and HBoV2-4 infect children and immunocompromised individuals, resulting in respiratory and gastrointestinal infections, respectively. Using cryo-electron microscopy and image reconstruction, the HBoV2 capsid structure was determined to 2.7 Å resolution at pH 7.4 and compared to the previously determined HBoV1, HBoV3, and HBoV4 structures. Consistent with previous findings, surface variable region (VR) III of the capsid protein VP3, proposed as a host tissue-tropism determinant, was structurally similar among the gastrointestinal strains HBoV2-4, but differed from HBoV1 with its tropism for the respiratory tract. Towards understanding the entry and trafficking properties of these viruses, HBoV1 and HBoV2 were further analyzed as species representatives of the two HBoV tropisms. Their cell surface glycan-binding characteristics were analyzed, and capsid structures determined to 2.5-2.7 Å resolution at pH 5.5 and 2.6, conditions normally encountered during infection. The data showed that glycans with terminal sialic acid, galactose, GlcNAc or heparan sulfate moieties do not facilitate HBoV1 or HBoV2 cellular attachment. With respect to trafficking, conformational changes common to both viruses were observed at low pH conditions localized to the VP N-terminus under the 5-fold channel, in the surface loops VR-I and VR-V and specific side-chain residues such as cysteines and histidines. The 5-fold conformational movements provide insight into the potential mechanism of VP N-terminal dynamics during HBoV infection and side-chain modifications highlight pH-sensitive regions of the capsid. Human bocaviruses (HBoVs) are associated with disease in humans. However, the lack of an animal model and a versatile cell culture system to study their life cycle limits the ability to develop specific treatments or vaccines. This study presents the structure of HBoV2, at 2.7 Å resolution, determined for comparison to the existing HBoV1, HBoV3, and HBoV4 structures, to enable the molecular characterization of strain and genus-specific capsid features contributing to tissue tropism and antigenicity. Furthermore, HBoV1 and HBoV2 structures determined under acidic conditions provide insight into capsid changes associated with endosomal and gastrointestinal acidification. Structural rearrangements of the capsid VP N-terminus, at the base of the 5-fold channel, demonstrate a disordering of a "basket" motif as pH decreases. These observations begin to unravel the molecular mechanism of HBoV infection and provide information for control strategies.
リンクJ Virol / PubMed:33472934 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.51 - 2.74 Å
構造データ

23104

7l0u

EMDB-23104, PDB-7l0u:
Human Bocavirus 2 (pH 5.5)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.74 Å

23105

7l0v

EMDB-23105, PDB-7l0v:
Human Bocavirus 2 (pH 7.4)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.71 Å

23106

7l0w

EMDB-23106, PDB-7l0w:
Human Bocavirus 1 (pH 5.5)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.74 Å

23107

7l0x

EMDB-23107, PDB-7l0x:
Human Bocavirus 2 (pH 2.6)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.51 Å

23108

7l0y

EMDB-23108, PDB-7l0y:
Human Bocavirus 1 (pH 2.6)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.54 Å

由来
  • human bocavirus 2 (ウイルス)
  • primate bocaparvovirus 1 (strain human bocavirus 1 type 1) (ウイルス)
キーワードVIRUS / Icosahedral Capsid / Human Bocavirus 2 / HBoV2 / Parvovirus / Human Bocavirus 1 / HBoV1

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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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