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- EMDB-10130: Cryo-EM structure of TMV with Ca2+ at low pH -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-10130
タイトルCryo-EM structure of TMV with Ca2+ at low pH
マップデータB-factor sharpened and locally filtered
試料
  • ウイルス: Tobacco mosaic virus (strain vulgare) (ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: Capsid protein
    • RNA: RNA (5'-R(P*GP*AP*A)-3')
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: water
キーワードTMV / virus assembly/disassembly / Ca2+ switch / Caspar carboxylates / VIRUS
機能・相同性Tobacco mosaic virus-like, coat protein / Tobacco mosaic virus-like, coat protein superfamily / Virus coat protein (TMV like) / helical viral capsid / structural molecule activity / identical protein binding / Capsid protein
機能・相同性情報
生物種Tobacco mosaic virus (strain vulgare) (ウイルス) / Tobacco mosaic virus (vulgare) (ウイルス)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.0 Å
データ登録者Weis F / Beckers M
引用ジャーナル: EMBO Rep / 年: 2019
タイトル: Elucidation of the viral disassembly switch of tobacco mosaic virus.
著者: Felix Weis / Maximilian Beckers / Iris von der Hocht / Carsten Sachse /
要旨: Stable capsid structures of viruses protect viral RNA while they also require controlled disassembly for releasing the viral genome in the host cell. A detailed understanding of viral disassembly ...Stable capsid structures of viruses protect viral RNA while they also require controlled disassembly for releasing the viral genome in the host cell. A detailed understanding of viral disassembly processes and the involved structural switches is still lacking. This process has been extensively studied using tobacco mosaic virus (TMV), and carboxylate interactions are assumed to play a critical part in this process. Here, we present two cryo-EM structures of the helical TMV assembly at 2.0 and 1.9 Å resolution in conditions of high Ca concentration at low pH and in water. Based on our atomic models, we identify the conformational details of the disassembly switch mechanism: In high Ca /acidic pH environment, the virion is stabilized between neighboring subunits through carboxyl groups E95 and E97 in close proximity to a Ca binding site that is shared between two subunits. Upon increase in pH and lower Ca levels, mutual repulsion of the E95/E97 pair and Ca removal destabilize the network of interactions between adjacent subunits at lower radius and release the switch for viral disassembly.
履歴
登録2019年7月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年9月18日-
マップ公開2019年9月18日-
更新2024年10月23日-
現状2024年10月23日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.015
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.015
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6sag
  • 表面レベル: 0.015
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-6sag
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_10130.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_10130.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 437.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈B-factor sharpened and locally filtered
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.64 Å/pix.
x 486 pix.
= 310.068 Å		0.64 Å/pix.
x 486 pix.
= 310.068 Å		0.64 Å/pix.
x 486 pix.
= 310.068 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.638 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.015 / ムービー #1: 0.015
最小 - 最大-0.0638554 - 0.14728498
平均 (標準偏差)0.00001341234 (±0.0069958675)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ486486486
Spacing486486486
セルA=B=C: 310.068 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.6380.6380.638
M x/y/z486486486
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z310.068310.068310.068
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS486486486
D min/max/mean-0.0640.1470.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_10130_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Confidence map

ファイルemd_10130_additional.map
注釈Confidence map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: halfmap1

ファイルemd_10130_half_map_1.map
注釈halfmap1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: halfmap 1

ファイルemd_10130_half_map_2.map
注釈halfmap 1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Tobacco mosaic virus (strain vulgare)

全体名称: Tobacco mosaic virus (strain vulgare) (ウイルス)
要素
  • ウイルス: Tobacco mosaic virus (strain vulgare) (ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: Capsid protein
    • RNA: RNA (5'-R(P*GP*AP*A)-3')
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: Tobacco mosaic virus (strain vulgare)

超分子名称: Tobacco mosaic virus (strain vulgare) / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 / NCBI-ID: 12243 / 生物種: Tobacco mosaic virus (strain vulgare) / ウイルスタイプ: VIRION / ウイルス・単離状態: STRAIN / ウイルス・エンベロープ: No / ウイルス・中空状態: No
宿主生物種: Nicotiana tabacum (タバコ)

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分子 #1: Capsid protein

分子名称: Capsid protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: Residues 154-158 are flexible and were not modelled.
コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Tobacco mosaic virus (strain vulgare) (ウイルス)
株: vulgare
分子量理論値: 17.531463 KDa
配列文字列:
(ACE)SYSITTPSQ FVFLSSAWAD PIELINLCTN ALGNQFQTQQ ARTVVQRQFS EVWKPSPQVT VRFPDSDFKV YRYNAV LDP LVTALLGAFD TRNRIIEVEN QANPTTAETL DATRRVDDAT VAIRSAINNL IVELIRGTGS YNRSSFESSS GLVWTSG PA T

UniProtKB: Capsid protein

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分子 #2: RNA (5'-R(P*GP*AP*A)-3')

分子名称: RNA (5'-R(P*GP*AP*A)-3') / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Tobacco mosaic virus (vulgare) (ウイルス)
分子量理論値: 958.66 Da
配列文字列:
GAA

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分子 #3: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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分子 #4: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 4 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 71 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態helical array

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試料調製

濃度1.1 mg/mL
緩衝液pH: 5.2
構成要素:
濃度式名称
0.1 MNaOAcsodium acetate
20.0 mMCaCl2calcium chloride
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 283.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-40 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 197 / 平均露光時間: 4.0 sec. / 平均電子線量: 41.3 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
最大 デフォーカス（公称値）: 0.35000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.15 µm / 倍率（公称値）: 215000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 1.405 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 22.036 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3) / 使用した粒子像数: 15216
Segment selection選択した数: 16170 / ソフトウェア - 名称: SPRING
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

4udv

最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4udv


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
得られたモデル

PDB-6sag:
Cryo-EM structure of TMV with Ca2+ at low pH

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万見について

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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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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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