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- EMDB-11024: CryoEM structure of the Chikungunya virus nsP1 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-11024
タイトルCryoEM structure of the Chikungunya virus nsP1 complex
マップデータ
試料
  • 複合体: Chikungunya NsP1 capping pore complex
    • タンパク質・ペプチド: Polyprotein P1234
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: water
キーワードCapping enzyme / monotopic membrane complex / membrane bending / membrane pore / replication complex / scaffold / Spherule formation / viral factory. / VIRAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


host cell filopodium / ADP-ribose 1''-phosphate phosphatase / mRNA methyltransferase activity / mRNA 5'-triphosphate monophosphatase activity / mRNA 5'-phosphatase / polynucleotide 5'-phosphatase activity / polynucleotide adenylyltransferase / poly(A) RNA polymerase activity / regulation of cytoskeleton organization / symbiont-mediated suppression of host mRNA transcription via inhibition of RNA polymerase II activity ...host cell filopodium / ADP-ribose 1''-phosphate phosphatase / mRNA methyltransferase activity / mRNA 5'-triphosphate monophosphatase activity / mRNA 5'-phosphatase / polynucleotide 5'-phosphatase activity / polynucleotide adenylyltransferase / poly(A) RNA polymerase activity / regulation of cytoskeleton organization / symbiont-mediated suppression of host mRNA transcription via inhibition of RNA polymerase II activity / 7-methylguanosine mRNA capping / cysteine-type peptidase activity / symbiont-mediated suppression of host JAK-STAT cascade via inhibition of STAT1 activity / 転移酵素; 一炭素原子の基を移すもの; メチル基を移すもの / host cell cytoplasmic vesicle membrane / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / nucleoside-triphosphate phosphatase / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / RNA helicase activity / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / RNA helicase / RNA-directed RNA polymerase / viral RNA genome replication / RNA-dependent RNA polymerase activity / virus-mediated perturbation of host defense response / DNA-templated transcription / host cell nucleus / GTP binding / host cell plasma membrane / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / ATP binding / membrane / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
: / : / : / Non-structural protein 3, zinc-binding domain / Tomato mosaic virus helicase, N-terminal domain / Alphavirus nsP2 protease domain superfamily / Alphavirus nsp2 protease (nsp2pro) domain / Peptidase family C9 / Alphavirus nsp2 protease (nsp2pro) domain profile. / Viral methyltransferase ...: / : / : / Non-structural protein 3, zinc-binding domain / Tomato mosaic virus helicase, N-terminal domain / Alphavirus nsP2 protease domain superfamily / Alphavirus nsp2 protease (nsp2pro) domain / Peptidase family C9 / Alphavirus nsp2 protease (nsp2pro) domain profile. / Viral methyltransferase / Alphavirus-like methyltransferase (MT) domain / Alphavirus-like methyltransferase (MT) domain profile. / Tymovirus, RNA-dependent RNA polymerase / RNA dependent RNA polymerase / Viral (Superfamily 1) RNA helicase / (+) RNA virus helicase core domain / (+)RNA virus helicase core domain profile. / Non-structural protein 3, X-domain-like / Macro domain / Appr-1"-p processing enzyme / Macro domain / Macro domain profile. / Macro domain-like / RNA-directed RNA polymerase, catalytic domain / RdRp of positive ssRNA viruses catalytic domain profile. / S-adenosyl-L-methionine-dependent methyltransferase superfamily / DNA/RNA polymerase superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Chikungunya virus strain S27-African prototype (ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.6 Å
データ登録者Reguera J / Jones R
資金援助 フランス, 1件
OrganizationGrant number国
ATIP-Avenir フランス
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Capping pores of alphavirus nsP1 gate membranous viral replication factories.
著者: Rhian Jones / Gabriel Bragagnolo / Rocío Arranz / Juan Reguera /
要旨: Positive-sense single-stranded RNA viruses, such as coronaviruses, flaviviruses and alphaviruses, carry out transcription and replication inside virus-induced membranous organelles within host cells. ...Positive-sense single-stranded RNA viruses, such as coronaviruses, flaviviruses and alphaviruses, carry out transcription and replication inside virus-induced membranous organelles within host cells. The remodelling of the host-cell membranes for the formation of these organelles is coupled to the membrane association of viral replication complexes and to RNA synthesis. These viral niches allow for the concentration of metabolites and proteins for the synthesis of viral RNA, and prevent the detection of this RNA by the cellular innate immune system. Here we present the cryo-electron microscopy structure of non-structural protein 1 (nsP1) of the alphavirus chikungunya virus, which is responsible for RNA capping and membrane binding of the viral replication machinery. The structure shows the enzyme in its active form, assembled in a monotopic membrane-associated dodecameric ring. The structure reveals the structural basis of the coupling between membrane binding, oligomerization and allosteric activation of the capping enzyme. The stoichiometry-with 12 active sites in a single complex-redefines viral replication complexes as RNA synthesis reactors. The ring shape of the complex implies it has a role in controlling access to the viral organelle and ensuring the exit of properly capped viral RNA. Our results provide high-resolution information about the membrane association of the replication machinery of positive-sense single-stranded RNA viruses, and open up avenues for the further characterization of viral replication on cell membranes and the generation of antiviral agents.
履歴
登録2020年5月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年10月14日-
マップ公開2020年10月14日-
更新2024年5月22日-
現状2024年5月22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: 0.012
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.012
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6z0v
  • 表面レベル: 0.012
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 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-6z0v
  • Jmolによる作画
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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_11024.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_11024.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.827 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.007 / ムービー #1: 0.012
最小 - 最大-0.12043481 - 0.17800331
平均 (標準偏差)0.00036817798 (±0.00715841)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 248.1 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.8270.8270.827
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z248.100248.100248.100
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-0.1200.1780.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Chikungunya NsP1 capping pore complex

全体名称: Chikungunya NsP1 capping pore complex
要素
  • 複合体: Chikungunya NsP1 capping pore complex
    • タンパク質・ペプチド: Polyprotein P1234
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: Chikungunya NsP1 capping pore complex

超分子名称: Chikungunya NsP1 capping pore complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Chikungunya virus strain S27-African prototype (ウイルス)
分子量理論値: 720 KDa

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分子 #1: Polyprotein P1234

分子名称: Polyprotein P1234 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 12 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 転移酵素; 一炭素原子の基を移すもの; メチル基を移すもの
由来(天然)生物種: Chikungunya virus strain S27-African prototype (ウイルス)
分子量理論値: 53.064031 KDa
組換発現生物種: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
配列文字列: MDPVYVDIDA DSAFLKALQR AYPMFEVEPR QVTPNDHANA RAFSHLAIKL IEQEIDPDST ILDIGSAPAR RMMSDRKYHC VCPMRSAED PERLANYARK LASAAGKVLD RNISGKIGDL QAVMAVPDTE TPTFCLHTDV SCRQRADVAI YQDVYAVHAP T SLYHQAIK ...文字列:
MDPVYVDIDA DSAFLKALQR AYPMFEVEPR QVTPNDHANA RAFSHLAIKL IEQEIDPDST ILDIGSAPAR RMMSDRKYHC VCPMRSAED PERLANYARK LASAAGKVLD RNISGKIGDL QAVMAVPDTE TPTFCLHTDV SCRQRADVAI YQDVYAVHAP T SLYHQAIK GVRLAYWVGF DTTPFMYNAM AGAYPSYSTN WADEQVLKAK NIGLCSTDLT EGRRGKLSIM RGKKLEPCDR VL FSVGSTL YPESRKLLKS WHLPSVFHLK GKLSFTCRCD TVVSCEGYVV KRITMSPGLY GKTTGYAVTH HADGFLMCKT TDT VDGERV SFSVCTYVPA TICDQMTGIL ATEVTPEDAQ KLLVGLNQRI VVNGRTQRNT NTMKNYMIPV VAQAFSKWAK ECRK DMEDE KLLGVRERTL TCCCLWAFKK QKTHTVYKRP DTQSIQKVQA EFDSFVVPSL WSSGLSIPLR TRIKWLL

UniProtKB: Polyprotein P1234

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分子 #2: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 12 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #3: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 936 / 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
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.25 mg/mL
緩衝液pH: 7.6
構成要素:
濃度式名称
35.0 mM(HOCH2)3CNH2Tris(hydroxymethyl)amino methane
200.0 mMNaClSodium chloride
2.0 mMC9H15O6PTCEP
0.03 % w/vC17H38NO4Pfos-choline12
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER/RHODIUM / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: CONTINUOUS / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec.
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / 装置: LEICA EM CPC
詳細: 3ul of sample was spotted onto the grid and hand blotted prior to plunge freezing..

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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 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / 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: 5148 / 平均露光時間: 5.0 sec. / 平均電子線量: 38.5 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 165000
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

粒子像選択選択した数: 263415
詳細: Autopicking following generation of templates from 2D class averages
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
In silico モデル: Generated ab initio from images using RELION
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C12 (12回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8) / 使用した粒子像数: 94018
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)
最終 3次元分類クラス数: 3 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL / 当てはまり具合の基準: CC
得られたモデル

PDB-6z0v:
CryoEM structure of the Chikungunya virus nsP1 complex

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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://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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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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