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- EMDB-17131: Knockout of GMC-oxidoreductase genes reveals that functional redu... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-17131
タイトルKnockout of GMC-oxidoreductase genes reveals that functional redundancy preserves mimivirus essential functions
マップデータCL1 masked post-processed main map
試料
  • ウイルス: Mimivirus reunion (ミミウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: Putative GMC-type oxidoreductase
  • リガンド: FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDEフラビンアデニンジヌクレオチド
キーワードGMC-oxidoreductase / genomic fiber / mimivirus (ミミウイルス) / STRUCTURAL PROTEIN (タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


oxidoreductase activity, acting on CH-OH group of donors / flavin adenine dinucleotide binding
類似検索 - 分子機能
GMC oxidoreductases signature 2. / Glucose-methanol-choline oxidoreductase / Glucose-methanol-choline oxidoreductase, N-terminal / GMC oxidoreductase / Glucose-methanol-choline oxidoreductase, C-terminal / GMC oxidoreductase / FAD/NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Putative GMC-type oxidoreductase
類似検索 - 構成要素
生物種Mimivirus reunion (ミミウイルス)
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: 4.3 Å
データ登録者Alempic JM / Bisio H / Villalta A / Santini S / Lartigue A / Schmitt A / Bugnot C / Notaro A / Belmudes L / Adrait A ...Alempic JM / Bisio H / Villalta A / Santini S / Lartigue A / Schmitt A / Bugnot C / Notaro A / Belmudes L / Adrait A / Poirot O / Ptchelkine D / De Castro C / Coute Y / Abergel C
資金援助European Union, 1件
OrganizationGrant number国
European Research Council (ERC)832601European Union
引用ジャーナル: Microlife / 年: 2024
タイトル: Functional redundancy revealed by the deletion of the mimivirus GMC-oxidoreductase genes.
著者: Jean-Marie Alempic / Hugo Bisio / Alejandro Villalta / Sébastien Santini / Audrey Lartigue / Alain Schmitt / Claire Bugnot / Anna Notaro / Lucid Belmudes / Annie Adrait / Olivier Poirot / ...著者: Jean-Marie Alempic / Hugo Bisio / Alejandro Villalta / Sébastien Santini / Audrey Lartigue / Alain Schmitt / Claire Bugnot / Anna Notaro / Lucid Belmudes / Annie Adrait / Olivier Poirot / Denis Ptchelkine / Cristina De Castro / Yohann Couté / Chantal Abergel /
要旨: The mimivirus 1.2 Mb genome was shown to be organized into a nucleocapsid-like genomic fiber encased in the nucleoid compartment inside the icosahedral capsid. The genomic fiber protein shell is ...The mimivirus 1.2 Mb genome was shown to be organized into a nucleocapsid-like genomic fiber encased in the nucleoid compartment inside the icosahedral capsid. The genomic fiber protein shell is composed of a mixture of two GMC-oxidoreductase paralogs, one of them being the main component of the glycosylated layer of fibrils at the surface of the virion. In this study, we determined the effect of the deletion of each of the corresponding genes on the genomic fiber and the layer of surface fibrils. First, we deleted the GMC-oxidoreductase, the most abundant in the genomic fiber, and determined its structure and composition in the mutant. As expected, it was composed of the second GMC-oxidoreductase and contained 5- and 6-start helices similar to the wild-type fiber. This result led us to propose a model explaining their coexistence. Then we deleted the GMC-oxidoreductase, the most abundant in the layer of fibrils, to analyze its protein composition in the mutant. Second, we showed that the fitness of single mutants and the double mutant were not decreased compared with the wild-type viruses under laboratory conditions. Third, we determined that deleting the GMC-oxidoreductase genes did not impact the glycosylation or the glycan composition of the layer of surface fibrils, despite modifying their protein composition. Because the glycosylation machinery and glycan composition of members of different clades are different, we expanded the analysis of the protein composition of the layer of fibrils to members of the B and C clades and showed that it was different among the three clades and even among isolates within the same clade. Taken together, the results obtained on two distinct central processes (genome packaging and virion coating) illustrate an unexpected functional redundancy in members of the family , suggesting this may be the major evolutionary force behind their giant genomes.
履歴
登録2023年4月17日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月17日-
マップ公開2024年4月17日-
更新2024年5月8日-
現状2024年5月8日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_17131.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_17131.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CL1 masked post-processed main map
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.0859 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.007
最小 - 最大-0.0144134 - 0.042150997
平均 (標準偏差)0.00066858676 (±0.0025330277)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 434.36 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: CL1 half map 1

ファイルemd_17131_half_map_1.map
注釈CL1 half map 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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ハーフマップ: CL1 half map 2

ファイルemd_17131_half_map_2.map
注釈CL1 half map 2
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 : Mimivirus reunion

全体名称: Mimivirus reunion (ミミウイルス)
要素
  • ウイルス: Mimivirus reunion (ミミウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: Putative GMC-type oxidoreductase
  • リガンド: FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDEフラビンアデニンジヌクレオチド

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超分子 #1: Mimivirus reunion

超分子名称: Mimivirus reunion / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: in the source organism, qu_946 gene has been removed and replaced by a selection cassette.
NCBI-ID: 2813486 / 生物種: Mimivirus reunion / ウイルスタイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE / 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: Acanthamoeba castellanii str. Neff (カステラーニアメーバ)
株: KO_qu946
ウイルス殻Shell ID: 1 / 名称: genomic fiber / 直径: 300.0 Å

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分子 #1: Putative GMC-type oxidoreductase

分子名称: Putative GMC-type oxidoreductase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: source organism: mimivirus reunion mutant where the qu_946 gene has been replaced by a selection cassette.
コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mimivirus reunion (ミミウイルス) / 株: HB1931
分子量理論値: 77.018023 KDa
配列文字列: MKNRECCKCY NPCEKICVNY STTDVAFERP NPCKPTPCKP TPIPCDPCHN TKDNLTGDIV IIGAGAAGSL LAHYLARFSN MKIILLEAG HSHFNDPVVT DPMGFFGKYN PPNENISMSQ NPSYSWQGAQ EPNTGAYGNR PIIAHGMGFG GSTMINRLNL V VGGRTVFD ...文字列:
MKNRECCKCY NPCEKICVNY STTDVAFERP NPCKPTPCKP TPIPCDPCHN TKDNLTGDIV IIGAGAAGSL LAHYLARFSN MKIILLEAG HSHFNDPVVT DPMGFFGKYN PPNENISMSQ NPSYSWQGAQ EPNTGAYGNR PIIAHGMGFG GSTMINRLNL V VGGRTVFD NDWPVGWKYD DVKNYFRRVL VDINPVRDNT KASITSVALD ALRIIAEQQI ASGEPVDFLL NKATGNVPNV EK TTPDAVP LNLNDYEGVN SVVAFSSFYM GVNQLSDGNY IRKYAGNTYL NRNYVDENGR GIGKFSGLRV VSDAVVDRII FKG NRAVGV NYIDREGIMH YVKVNKEVVV TSGAFYTPTI LQRSGIGDFT YLSSIGVKNL VYNNPLVGTG LKNHYSPVTI TRVH GEPSE VSRFLSNMAA NPTNMGFKGL AELGFHRLDP NKPANANTVT YRKYQLMMTA GVGIPAEQQY LSGLSPSSNN LFTLI ADDI RFAPEGYIKI GTPNIPRDVP KIFFNTFVTY TPTSAPADQQ WPIAQKTLAP LISALLGYDI IYQTLISMNQ TARDSG FQV SLEMVYPLND LIYKLHNGLA TYGANWWHYF VPTLVGDDTP AGREFADTLS KLSYYPRVGA HLDSHQGCSC SIGRTVD SN LKVIGTQNVR VADLSAAAFP PGGNTWATAS MIGARAVDLI LGFPYLRDLP VNDVPILNVN

UniProtKB: Putative GMC-type oxidoreductase

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分子 #2: FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE

分子名称: FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: FAD
分子量理論値: 785.55 Da
Chemical component information

ChemComp-FAD:
FLAVIN-ADENINE DINUCLEOTIDE / FAD / FAD*YM / フラビンアデニンジヌクレオチド

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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filament

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試料調製

緩衝液pH: 7.5 / 構成要素 - 濃度: 40.0 mmol/l
構成要素 - 式: Tris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタン
構成要素 - 名称: Tris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタン
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細genomic fiber purified on ClCs gradient

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm
最大 デフォーカス（公称値）: 2.8000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.6 µm / 倍率（公称値）: 81000
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 実像数: 2224 / 平均露光時間: 2.3 sec. / 平均電子線量: 35.597 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

Segment selection選択した数: 442237 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: 300 A diameter reference cylindre.
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 再構成使用したクラス数: 2
想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 7.949 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 138.921 °
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: 4.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4.0)
ソフトウェア - 詳細: polishing+refine with solvent flattening
使用した粒子像数: 98882
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4z24


Chain - Residue range: 4-652 / Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 86.35
得られたモデル

PDB-8ors:
Knockout of GMC-oxidoreductase genes reveals that functional redundancy preserves mimivirus essential functions

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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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