+データを開く
-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-30275 | ||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | COVID-19 RNA-dependent RNA polymerase pre-translocated catalytic complex | ||||||||||||||||||||||||
マップデータ | |||||||||||||||||||||||||
試料 |
| ||||||||||||||||||||||||
キーワード | COVID-19 / 2019-nCoV / SARS-CoV-2 / Virus / RdRp / nsp12 / nsp7 / nsp8 / RTC / cryo-EM / Viral protein / RNA polymerase / drug target / antiviral / pre-translocated catalytic complex / VIRAL PROTEIN-RNA complex | ||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs ...protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / TRAF3-dependent IRF activation pathway / Replication of the SARS-CoV-2 genome / snRNP Assembly / double membrane vesicle viral factory outer membrane / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ / 5'-3' DNA helicase activity / SARS coronavirus main proteinase / host cell endosome / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / 3'-5'-RNA exonuclease activity / symbiont-mediated suppression of host toll-like receptor signaling pathway / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / omega peptidase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / mRNA (guanine-N7)-methyltransferase / host cell Golgi apparatus / methyltransferase cap1 / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / DNA helicase / mRNA (nucleoside-2'-O-)-methyltransferase activity / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / cysteine-type deubiquitinase activity / 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 / single-stranded RNA binding / host cell perinuclear region of cytoplasm / host cell endoplasmic reticulum membrane / viral protein processing / lyase activity / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / RNA helicase / induction by virus of host autophagy / copper ion binding / RNA-directed RNA polymerase / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / virus-mediated perturbation of host defense response / DNA-templated transcription / lipid binding / host cell nucleus / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||||||||
生物種 | Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) / Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス) | ||||||||||||||||||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.93 Å | ||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Wang Q / Gao Y / Ji W / Mu A / Rao Z | ||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 中国, 7件
| ||||||||||||||||||||||||
引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2020 タイトル: Structural Basis for RNA Replication by the SARS-CoV-2 Polymerase. 著者: Quan Wang / Jiqin Wu / Haofeng Wang / Yan Gao / Qiaojie Liu / An Mu / Wenxin Ji / Liming Yan / Yan Zhu / Chen Zhu / Xiang Fang / Xiaobao Yang / Yucen Huang / Hailong Gao / Fengjiang Liu / Ji ...著者: Quan Wang / Jiqin Wu / Haofeng Wang / Yan Gao / Qiaojie Liu / An Mu / Wenxin Ji / Liming Yan / Yan Zhu / Chen Zhu / Xiang Fang / Xiaobao Yang / Yucen Huang / Hailong Gao / Fengjiang Liu / Ji Ge / Qianqian Sun / Xiuna Yang / Wenqing Xu / Zhijie Liu / Haitao Yang / Zhiyong Lou / Biao Jiang / Luke W Guddat / Peng Gong / Zihe Rao / 要旨: Nucleotide analog inhibitors, including broad-spectrum remdesivir and favipiravir, have shown promise in in vitro assays and some clinical studies for COVID-19 treatment, this despite an incomplete ...Nucleotide analog inhibitors, including broad-spectrum remdesivir and favipiravir, have shown promise in in vitro assays and some clinical studies for COVID-19 treatment, this despite an incomplete mechanistic understanding of the viral RNA-dependent RNA polymerase nsp12 drug interactions. Here, we examine the molecular basis of SARS-CoV-2 RNA replication by determining the cryo-EM structures of the stalled pre- and post- translocated polymerase complexes. Compared with the apo complex, the structures show notable structural rearrangements happening to nsp12 and its co-factors nsp7 and nsp8 to accommodate the nucleic acid, whereas there are highly conserved residues in nsp12, positioning the template and primer for an in-line attack on the incoming nucleotide. Furthermore, we investigate the inhibition mechanism of the triphosphate metabolite of remdesivir through structural and kinetic analyses. A transition model from the nsp7-nsp8 hexadecameric primase complex to the nsp12-nsp7-nsp8 polymerase complex is also proposed to provide clues for the understanding of the coronavirus transcription and replication machinery. | ||||||||||||||||||||||||
履歴 |
|
-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
---|---|
構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_30275.map.gz | 117.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
---|---|---|---|---|
ヘッダ (付随情報) | emd-30275-v30.xml emd-30275.xml | 21.4 KB 21.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_30275.png | 53.9 KB | ||
マスクデータ | emd_30275_msk_1.map | 125 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-30275.cif.gz | 6.8 KB | ||
その他 | emd_30275_half_map_1.map.gz emd_30275_half_map_2.map.gz | 116 MB 116 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-30275 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-30275 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_30275_validation.pdf.gz | 1 MB | 表示 | EMDB検証レポート |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | emd_30275_full_validation.pdf.gz | 1 MB | 表示 | |
XML形式データ | emd_30275_validation.xml.gz | 14 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_30275_validation.cif.gz | 16.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-30275 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-30275 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
---|---|
「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_30275.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.82 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
|
-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_30275_msk_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_30275_half_map_1.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_30275_half_map_2.map | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : COVID-19 RNA-dependent RNA polymerase pre-translocated catalytic ...
全体 | 名称: COVID-19 RNA-dependent RNA polymerase pre-translocated catalytic complex |
---|---|
要素 |
|
-超分子 #1: COVID-19 RNA-dependent RNA polymerase pre-translocated catalytic ...
超分子 | 名称: COVID-19 RNA-dependent RNA polymerase pre-translocated catalytic complex タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5 詳細: full-length COVID-19 nsp12 (residues S1-Q932) was incubated with nsp7 (residues S1-Q83) and nsp8 (A1-Q198), and in complex with RNA template and product. |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
-分子 #1: RNA-directed RNA polymerase
分子 | 名称: RNA-directed RNA polymerase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: RNA-directed RNA polymerase |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
分子量 | 理論値: 108.350703 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MGSADAQSFL NRVCGVSAAR LTPCGTGTST DVVYRAFDIY NDKVAGFAKF LKTNCCRFQE KDEDDNLIDS YFVVKRHTFS NYQHEETIY NLLKDCPAVA KHDFFKFRID GDMVPHISRQ RLTKYTMADL VYALRHFDEG NCDTLKEILV TYNCCDDDYF N KKDWYDFV ...文字列: MGSADAQSFL NRVCGVSAAR LTPCGTGTST DVVYRAFDIY NDKVAGFAKF LKTNCCRFQE KDEDDNLIDS YFVVKRHTFS NYQHEETIY NLLKDCPAVA KHDFFKFRID GDMVPHISRQ RLTKYTMADL VYALRHFDEG NCDTLKEILV TYNCCDDDYF N KKDWYDFV ENPDILRVYA NLGERVRQAL LKTVQFCDAM RNAGIVGVLT LDNQDLNGNW YDFGDFIQTT PGSGVPVVDS YY SLLMPIL TLTRALTAES HVDTDLTKPY IKWDLLKYDF TEERLKLFDR YFKYWDQTYH PNCVNCLDDR CILHCANFNV LFS TVFPPT SFGPLVRKIF VDGVPFVVST GYHFRELGVV HNQDVNLHSS RLSFKELLVY AADPAMHAAS GNLLLDKRTT CFSV AALTN NVAFQTVKPG NFNKDFYDFA VSKGFFKEGS SVELKHFFFA QDGNAAISDY DYYRYNLPTM CDIRQLLFVV EVVDK YFDC YDGGCINANQ VIVNNLDKSA GFPFNKWGKA RLYYDSMSYE DQDALFAYTK RNVIPTITQM NLKYAISAKN RARTVA GVS ICSTMTNRQF HQKLLKSIAA TRGATVVIGT SKFYGGWHNM LKTVYSDVEN PHLMGWDYPK CDRAMPNMLR IMASLVL AR KHTTCCSLSH RFYRLANECA QVLSEMVMCG GSLYVKPGGT SSGDATTAYA NSVFNICQAV TANVNALLST DGNKIADK Y VRNLQHRLYE CLYRNRDVDT DFVNEFYAYL RKHFSMMILS DDAVVCFNST YASQGLVASI KNFKSVLYYQ NNVFMSEAK CWTETDLTKG PHEFCSQHTM LVKQGDDYVY LPYPDPSRIL GAGCFVDDIV KTDGTLMIER FVSLAIDAYP LTKHPNQEYA DVFHLYLQY IRKLHDELTG HMLDMYSVML TNDNTSRYWE PEFYEAMYTP HTVLQHHHHH HHHHH UniProtKB: Replicase polyprotein 1ab |
-分子 #2: Non-structural protein 8
分子 | 名称: Non-structural protein 8 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
分子量 | 理論値: 22.057213 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: GPAIASEFSS LPSYAAFATA QEAYEQAVAN GDSEVVLKKL KKSLNVAKSE FDRDAAMQRK LEKMADQAMT QMYKQARSED KRAKVTSAM QTMLFTMLRK LDNDALNNII NNARDGCVPL NIIPLTTAAK LMVVIPDYNT YKNTCDGTTF TYASALWEIQ Q VVDADSKI ...文字列: GPAIASEFSS LPSYAAFATA QEAYEQAVAN GDSEVVLKKL KKSLNVAKSE FDRDAAMQRK LEKMADQAMT QMYKQARSED KRAKVTSAM QTMLFTMLRK LDNDALNNII NNARDGCVPL NIIPLTTAAK LMVVIPDYNT YKNTCDGTTF TYASALWEIQ Q VVDADSKI VQLSEISMDN SPNLAWPLIV TALRANSAVK LQ UniProtKB: Replicase polyprotein 1ab |
-分子 #3: Non-structural protein 7
分子 | 名称: Non-structural protein 7 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
分子量 | 理論値: 9.402971 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: GPSKMSDVKC TSVVLLSVLQ QLRVESSSKL WAQCVQLHND ILLAKDTTEA FEKMVSLLSV LLSMQGAVDI NKLCEEMLDN RATLQ UniProtKB: Replicase polyprotein 1ab |
-分子 #4: RNA (29-MER)
分子 | 名称: RNA (29-MER) / タイプ: rna / ID: 4 / コピー数: 1 |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス) |
分子量 | 理論値: 9.293521 KDa |
配列 | 文字列: GGGAGAUGUC UCCUCCUGUG UCGUCGAAA |
-分子 #5: RNA (5'-R(*UP*GP*UP*UP*CP*GP*AP*CP*GP*AP*CP*AP*CP*AP*GP*G*(F86)P*...
分子 | 名称: RNA (5'-R(*UP*GP*UP*UP*CP*GP*AP*CP*GP*AP*CP*AP*CP*AP*GP*G*(F86)P*G)-3') タイプ: rna / ID: 5 / コピー数: 1 |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス) |
分子量 | 理論値: 5.835554 KDa |
配列 | 文字列: UGUUCGACGA CACAGG(F86)G |
-分子 #6: ZINC ION
分子 | 名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: ZN |
---|---|
分子量 | 理論値: 65.409 Da |
-実験情報
-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 |
-試料調製
濃度 | 5 mg/mL |
---|---|
緩衝液 | pH: 7.5 |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
---|---|
撮影 | #0 - Image recording ID: 1 #0 - フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) #0 - 検出モード: SUPER-RESOLUTION / #0 - 平均電子線量: 60.0 e/Å2 / #1 - Image recording ID: 2 #1 - フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) #1 - 平均電子線量: 60.0 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 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |