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万見
- PDB-6waz: +1 extended HIV-1 reverse transcriptase initiation complex core (... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6waz
タイトル+1 extended HIV-1 reverse transcriptase initiation complex core (pre-translocation state)
要素
  • HIV-1 viral RNA genome fragment
  • Reverse transcriptase p51 subunit
  • Reverse transcriptase/ribonuclease H
  • tRNA lysine 3
キーワードVIRAL PROTEIN/RNA / reverse transcriptase / RNA / complex / protein-RNA complex / tRNA / polymerase / VIRAL PROTEIN / VIRAL PROTEIN-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


integrase activity / Integration of viral DNA into host genomic DNA / Autointegration results in viral DNA circles / Minus-strand DNA synthesis / Plus-strand DNA synthesis / 2-LTR circle formation / Uncoating of the HIV Virion / Vpr-mediated nuclear import of PICs / Early Phase of HIV Life Cycle / Integration of provirus ...integrase activity / Integration of viral DNA into host genomic DNA / Autointegration results in viral DNA circles / Minus-strand DNA synthesis / Plus-strand DNA synthesis / 2-LTR circle formation / Uncoating of the HIV Virion / Vpr-mediated nuclear import of PICs / Early Phase of HIV Life Cycle / Integration of provirus / APOBEC3G mediated resistance to HIV-1 infection / Binding and entry of HIV virion / viral life cycle / symbiont-mediated activation of host apoptosis / HIV-1 retropepsin / Assembly Of The HIV Virion / retroviral ribonuclease H / exoribonuclease H / Budding and maturation of HIV virion / exoribonuclease H activity / protein processing / host multivesicular body / DNA integration / viral genome integration into host DNA / RNA-directed DNA polymerase / establishment of integrated proviral latency / viral penetration into host nucleus / RNA stem-loop binding / RNA-directed DNA polymerase activity / host cell / RNA-DNA hybrid ribonuclease activity / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / symbiont-mediated suppression of host gene expression / peptidase activity / viral nucleocapsid / DNA recombination / DNA-directed DNA polymerase / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / aspartic-type endopeptidase activity / DNA-directed DNA polymerase activity / symbiont entry into host cell / lipid binding / host cell nucleus / host cell plasma membrane / structural molecule activity / virion membrane / proteolysis / DNA binding / zinc ion binding / identical protein binding / membrane
類似検索 - 分子機能
Reverse transcriptase connection / Reverse transcriptase connection domain / Reverse transcriptase thumb / Reverse transcriptase thumb domain / Integrase Zinc binding domain / Zinc finger integrase-type profile. / Integrase-like, N-terminal / Integrase DNA binding domain / Integrase, C-terminal domain superfamily, retroviral / Integrase, N-terminal zinc-binding domain ...Reverse transcriptase connection / Reverse transcriptase connection domain / Reverse transcriptase thumb / Reverse transcriptase thumb domain / Integrase Zinc binding domain / Zinc finger integrase-type profile. / Integrase-like, N-terminal / Integrase DNA binding domain / Integrase, C-terminal domain superfamily, retroviral / Integrase, N-terminal zinc-binding domain / Integrase, C-terminal, retroviral / Integrase DNA binding domain profile. / Immunodeficiency lentiviral matrix, N-terminal / gag gene protein p17 (matrix protein) / RNase H / Integrase core domain / Integrase, catalytic core / Integrase catalytic domain profile. / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / Retropepsin-like catalytic domain / Matrix protein, lentiviral and alpha-retroviral, N-terminal / Ribonuclease H domain / RNase H type-1 domain profile. / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase domain / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / Retropepsins / Retroviral aspartyl protease / Aspartyl protease, retroviral-type family profile. / Peptidase A2A, retrovirus, catalytic / Retrovirus capsid, C-terminal / Retroviral matrix protein / Retrovirus capsid, N-terminal / zinc finger / Zinc knuckle / Zinc finger, CCHC-type superfamily / Zinc finger, CCHC-type / Zinc finger CCHC-type profile. / Aspartic peptidase, active site / Eukaryotic and viral aspartyl proteases active site. / Ribonuclease H superfamily / Aspartic peptidase domain superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
: / DNA/RNA hybrid / DNA/RNA hybrid (> 10) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / Gag-Pol polyprotein / Gag-Pol polyprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者Larsen, K.P. / Jackson, L.N. / Kappel, K. / Zhang, J. / Puglisi, E.V.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM082545 米国
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2020
タイトル: Distinct Conformational States Underlie Pausing during Initiation of HIV-1 Reverse Transcription.
著者: Kevin P Larsen / Junhong Choi / Lynnette N Jackson / Kalli Kappel / Jingji Zhang / Betty Ha / Dong-Hua Chen / Elisabetta Viani Puglisi /
要旨: A hallmark of the initiation step of HIV-1 reverse transcription, in which viral RNA genome is converted into double-stranded DNA, is that it is slow and non-processive. Biochemical studies have ...A hallmark of the initiation step of HIV-1 reverse transcription, in which viral RNA genome is converted into double-stranded DNA, is that it is slow and non-processive. Biochemical studies have identified specific sites along the viral RNA genomic template in which reverse transcriptase (RT) stalls. These stalling points, which occur after the addition of three and five template dNTPs, may serve as checkpoints to regulate the precise timing of HIV-1 reverse transcription following viral entry. Structural studies of reverse transcriptase initiation complexes (RTICs) have revealed unique conformations that may explain the slow rate of incorporation; however, questions remain about the temporal evolution of the complex and features that contribute to strong pausing during initiation. Here we present cryo-electron microscopy and single-molecule characterization of an RTIC after three rounds of dNTP incorporation (+3), the first major pausing point during reverse transcription initiation. Cryo-electron microscopy structures of a +3 extended RTIC reveal conformational heterogeneity within the RTIC core. Three distinct conformations were identified, two of which adopt unique, likely off-pathway, intermediates in the canonical polymerization cycle. Single-molecule Förster resonance energy transfer experiments confirm that the +3 RTIC is more structurally dynamic than earlier-stage RTICs. These alternative conformations were selectively disrupted through structure-guided point mutations to shift single-molecule Förster resonance energy transfer populations back toward the on-pathway conformation. Our results support the hypothesis that conformational heterogeneity within the HIV-1 RTIC during pausing serves as an additional means of regulating HIV-1 replication.
履歴
登録2020年3月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年6月24日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年8月5日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.22024年3月6日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-21582
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Reverse transcriptase/ribonuclease H
B: Reverse transcriptase p51 subunit
C: HIV-1 viral RNA genome fragment
D: tRNA lysine 3


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)173,6354
ポリマ－173,6354
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: cross-linking, gel filtration, native gel electrophoresis, homology
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Reverse transcriptase/ribonuclease H / Pr160Gag-Pol


分子量: 64705.316 Da / 分子数: 1 / 変異: Q258C, E478Q / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
株: isolate BH10 / 遺伝子: gag-pol / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P03366, RNA-directed DNA polymerase, DNA-directed DNA polymerase, retroviral ribonuclease H
#2: タンパク質 Reverse transcriptase p51 subunit


分子量: 51585.293 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P03366, UniProt: P04585*PLUS
#3: RNA鎖 HIV-1 viral RNA genome fragment


分子量: 32623.477 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
参照: GenBank: 60651827
#4: DNA/RNAハイブリッド tRNA lysine 3


分子量: 24720.664 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト)

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1+1 extended HIV-1 reverse transcriptase initiation complex coreCOMPLEXPeripheral dynamic RNA elements belonging to the tRNA lysine 3 primer and the HIV-1 viral RNA genomic template have been masked out during cryo-EM data processing.all0MULTIPLE SOURCES
2HIV-1 reverse transcriptaseCOMPLEXThe C-terminus of p66 contains an unstructured linker and a six-histidine tag that was cleaved prior to full complex formation.#1-#21RECOMBINANT
3HIV-1 RNA genome fragmentCOMPLEXA fragment of the HIV-1 RNA genome that is 101 nucleotides in length.#31MULTIPLE SOURCES
4tRNA lysine 3COMPLEXChemically synthesized and extended tRNA lysine 3. A modified dG containing an N2-cystamine was placed at position 71. The tRNA primer was also extended by a single ddC during complex formation, bringing its total length to 77 nucleotides.#41MULTIPLE SOURCES
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
110.175 MDaNO
210.117 MDaNO
310.033 MDaNO
410.025 MDaNO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)11676
22Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)11676
13Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)11676
14Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Escherichia coli (大腸菌)562
22Escherichia coli (大腸菌)562
緩衝液pH: 8
詳細: Full complex was prepared 5-8 hours before freezing. Beta-OG was added just prior to freezing.
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
175 mMsodium chlorideNaCl1
210 mMtrisC4H11NO31
36 mMmagnesium chlorideMgCl21
40.2 % w/vbeta-octyl glucoside1
試料濃度: 5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: Sample was monodisperse.
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 292 K / 詳細: 3 microliters applied, 2s pre-blot, 1.5s blot.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 62.3 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
2SerialEM画像取得
4GctfCTF補正
9RELION初期オイラー角割当
10RELION最終オイラー角割当
11RELION分類
12RELION３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 394434 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL

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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://pdbjlc1.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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