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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-13020 | |||||||||
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タイトル | CryoEM structure of DNA Polymerase alpha - primase bound to SARS CoV nsp1 | |||||||||
マップデータ | 3D refinement map | |||||||||
試料 |
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キーワード | DNA polymerase / Primase / viral protein / DNA BINDING PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 positive regulation of DNA primase activity / DNA primase AEP / ribonucleotide binding / DNA replication initiation / DNA/RNA hybrid binding / Telomere C-strand synthesis initiation / Inhibition of replication initiation of damaged DNA by RB1/E2F1 / regulation of type I interferon production / Polymerase switching / alpha DNA polymerase:primase complex ...positive regulation of DNA primase activity / DNA primase AEP / ribonucleotide binding / DNA replication initiation / DNA/RNA hybrid binding / Telomere C-strand synthesis initiation / Inhibition of replication initiation of damaged DNA by RB1/E2F1 / regulation of type I interferon production / Polymerase switching / alpha DNA polymerase:primase complex / Processive synthesis on the lagging strand / Assembly of the SARS-CoV-1 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / Transcription of SARS-CoV-1 sgRNAs / DNA primase activity / Removal of the Flap Intermediate / Polymerase switching on the C-strand of the telomere / primosome complex / DNA replication, synthesis of primer / lagging strand elongation / mitotic DNA replication initiation / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / Replication of the SARS-CoV-1 genome / K48-linked deubiquitinase activity / DNA strand elongation involved in DNA replication / K63-linked deubiquitinase activity / host cell endoplasmic reticulum / DNA synthesis involved in DNA repair / leading strand elongation / G1/S-Specific Transcription / DNA replication origin binding / SARS-CoV-1 modulates host translation machinery / DNA replication initiation / Activation of the pre-replicative complex / viral genome replication / methyltransferase activity / Defective pyroptosis / double-strand break repair via nonhomologous end joining / nuclear matrix / protein import into nucleus / SARS-CoV-1 activates/modulates innate immune responses / nuclear envelope / single-stranded DNA binding / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / double membrane vesicle viral factory outer membrane / SARS coronavirus main proteinase / host cell endosome / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / omega peptidase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / host cell Golgi apparatus / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / endonuclease activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / methylation / cysteine-type deubiquitinase activity / DNA replication / 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 / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / host cell perinuclear region of cytoplasm / single-stranded RNA binding / viral protein processing / lyase activity / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / induction by virus of host autophagy / viral translational frameshifting / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / DNA repair / virus-mediated perturbation of host defense response / nucleotide binding / chromatin binding / chromatin / nucleolus / protein kinase binding / magnesium ion binding / proteolysis / DNA binding / zinc ion binding / nucleoplasm / identical protein binding / membrane / nucleus / metal ion binding / cytosol 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Homo sapiens (ヒト) / Severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS コロナウイルス) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.12 Å | |||||||||
データ登録者 | Kilkenny TJ / Pellegrini L | |||||||||
資金援助 | 英国, 1件
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引用 | ジャーナル: Protein Sci / 年: 2022 タイトル: Structural basis for the interaction of SARS-CoV-2 virulence factor nsp1 with DNA polymerase α-primase. 著者: Mairi L Kilkenny / Charlotte E Veale / Amir Guppy / Steven W Hardwick / Dimitri Y Chirgadze / Neil J Rzechorzek / Joseph D Maman / Luca Pellegrini / 要旨: The molecular mechanisms that drive the infection by the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2)-the causative agent of coronavirus disease 2019 (COVID-19)-are under intense ...The molecular mechanisms that drive the infection by the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2)-the causative agent of coronavirus disease 2019 (COVID-19)-are under intense current scrutiny to understand how the virus operates and to uncover ways in which the disease can be prevented or alleviated. Recent proteomic screens of the interactions between viral and host proteins have identified the human proteins targeted by SARS-CoV-2. The DNA polymerase α (Pol α)-primase complex or primosome-responsible for initiating DNA synthesis during genomic duplication-was identified as a target of nonstructural protein 1 (nsp1), a major virulence factor in the SARS-CoV-2 infection. Here, we validate the published reports of the interaction of nsp1 with the primosome by demonstrating direct binding with purified recombinant components and providing a biochemical characterization of their interaction. Furthermore, we provide a structural basis for the interaction by elucidating the cryo-electron microscopy structure of nsp1 bound to the primosome. Our findings provide biochemical evidence for the reported targeting of Pol α by the virulence factor nsp1 and suggest that SARS-CoV-2 interferes with Pol α's putative role in the immune response during the viral infection. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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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_13020.map.gz | 11.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-13020-v30.xml emd-13020.xml | 29 KB 29 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_13020.png | 114.3 KB | ||
Filedesc metadata | emd-13020.cif.gz | 8.2 KB | ||
その他 | emd_13020_additional_1.map.gz emd_13020_half_map_1.map.gz emd_13020_half_map_2.map.gz | 14.6 MB 11.9 MB 11.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-13020 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-13020 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_13020_validation.pdf.gz | 740.2 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_13020_full_validation.pdf.gz | 739.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_13020_validation.xml.gz | 9.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_13020_validation.cif.gz | 10.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-13020 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-13020 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「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_13020.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 15.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | 3D refinement map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.314 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-追加マップ: Sharpened map, calculated from the two half maps...
ファイル | emd_13020_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Sharpened map, calculated from the two half maps using local, anisotropic sharpening in Phenix. | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map #1
ファイル | emd_13020_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map #1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map #2
ファイル | emd_13020_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map #2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : Complex of DNA polymerase alpha - primase bound to SARS COV-2 nsp1
全体 | 名称: Complex of DNA polymerase alpha - primase bound to SARS COV-2 nsp1 |
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要素 |
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-超分子 #1: Complex of DNA polymerase alpha - primase bound to SARS COV-2 nsp1
超分子 | 名称: Complex of DNA polymerase alpha - primase bound to SARS COV-2 nsp1 タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5 |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 310 KDa |
-分子 #1: DNA polymerase alpha catalytic subunit
分子 | 名称: DNA polymerase alpha catalytic subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 133.702562 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MSAWSHPQFE KGGGSGGGSG GGSWSHPQFE KLEVLFQGPE FGADEEQVFH FYWLDAYEDQ YNQPGVVFLF GKVWIESAET HVSCCVMVK NIERTLYFLP REMKIDLNTG KETGTPISMK DVYEEFDEKI ATKYKIMKFK SKPVEKNYAF EIPDVPEKSE Y LEVKYSAE ...文字列: MSAWSHPQFE KGGGSGGGSG GGSWSHPQFE KLEVLFQGPE FGADEEQVFH FYWLDAYEDQ YNQPGVVFLF GKVWIESAET HVSCCVMVK NIERTLYFLP REMKIDLNTG KETGTPISMK DVYEEFDEKI ATKYKIMKFK SKPVEKNYAF EIPDVPEKSE Y LEVKYSAE MPQLPQDLKG ETFSHVFGTN TSSLELFLMN RKIKGPCWLE VKSPQLLNQP VSWCKVEAMA LKPDLVNVIK DV SPPPLVV MAFSMKTMQN AKNHQNEIIA MAALVHHSFA LDKAAPKPPF QSHFCVVSKP KDCIFPYAFK EVIEKKNVKV EVA ATERTL LGFFLAKVHK IDPDIIVGHN IYGFELEVLL QRINVCKAPH WSKIGRLKRS NMPKLGGRSG FGERNATCGR MICD VEISA KELIRCKSYH LSELVQQILK TERVVIPMEN IQNMYSESSQ LLYLLEHTWK DAKFILQIMC ELNVLPLALQ ITNIA GNIM SRTLMGGRSE RNEFLLLHAF YENNYIVPDK QIFRKPQQKL GDEDEEIDGD TNKYKKGRKK AAYAGGLVLD PKVGFY DKF ILLLDFNSLY PSIIQEFNIC FTTVQRVASE AQKVTEDGEQ EQIPELPDPS LEMGILPREI RKLVERRKQV KQLMKQQ DL NPDLILQYDI RQKALKLTAN SMYGCLGFSY SRFYAKPLAA LVTYKGREIL MHTKEMVQKM NLEVIYGDTD SIMINTNS T NLEEVFKLGN KVKSEVNKLY KLLEIDIDGV FKSLLLLKKK KYAALVVEPT SDGNYVTKQE LKGLDIVRRD WCDLAKDTG NFVIGQILSD QSRDTIVENI QKRLIEIGEN VLNGSVPVSQ FEINKALTKD PQDYPDKKSL PHVHVALWIN SQGGRKVKAG DTVSYVICQ DGSNLTASQR AYAPEQLQKQ DNLTIDTQYY LAQQIHPVVA RICEPIDGID AVLIATWLGL DPTQFRVHHY H KDEENDAL LGGPAQLTDE EKYRDCERFK CPCPTCGTEN IYDNVFDGSG TDMEPSLYRC SNIDCKASPL TFTVQLSNKL IM DIRRFIK KYYDGWLICE EPTCRNRTRH LPLQFSRTGP LCPACMKATL QPEYSDKSLY TQLCFYRYIF DAECALEKLT TDH EKDKLK KQFFTPKVLQ DYRKLKNTAE QFLSRSGYSE VNLSKLFAGC AVKS UniProtKB: DNA polymerase alpha catalytic subunit |
-分子 #2: DNA polymerase alpha subunit B
分子 | 名称: DNA polymerase alpha subunit B / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 49.855434 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MGSSFSPSAT PSQKYNSRSN RGEVVTSFGL AQGVSWSGRG GAGNISLKVL GCPEALTGSY KSMFQKLPDI REVLTCKIEE LGSELKEHY KIEAFTPLLA PAQEPVTLLG QIGCDSNGKL NNKSVILEGD REHSSGAQIP VDLSELKEYS LFPGQVVIME G INTTGRKL ...文字列: MGSSFSPSAT PSQKYNSRSN RGEVVTSFGL AQGVSWSGRG GAGNISLKVL GCPEALTGSY KSMFQKLPDI REVLTCKIEE LGSELKEHY KIEAFTPLLA PAQEPVTLLG QIGCDSNGKL NNKSVILEGD REHSSGAQIP VDLSELKEYS LFPGQVVIME G INTTGRKL VATKLYEGVP LPFYQPTEED ADFEQSMVLV ACGPYTTSDS ITYDPLLDLI AVINHDRPDV CILFGPFLDA KH EQVENCL LTSPFEDIFK QCLRTIIEGT RSSGSHLVFV PSLRDVHHEP VYPQPPFSYS DLSREDKKQV QFVSEPCSLS ING VIFGLT STDLLFHLGA EEISSSSGTS DRFSRILKHI LTQRSYYPLY PPQEDMAIDY ESFYVYAQLP VTPDVLIIPS ELRY FVKDV LGCVCVNPGR LTKGQVGGTF ARLYLRRPAA DGAERQSPCI AVQVVRI UniProtKB: DNA polymerase alpha subunit B |
-分子 #3: DNA primase small subunit
分子 | 名称: DNA primase small subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO EC番号: 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 52.590801 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MHHHHHHHHH HGENLYFQGT SMETFDPTEL PELLKLYYRR LFPYSQYYRW LNYGGVIKNY FQHREFSFTL KDDIYIRYQS FNNQSDLEK EMQKMNPYKI DIGAVYSHRP NQHNTVKLGA FQAQEKELVF DIDMTDYDDV RRCCSSADIC PKCWTLMTMA I RIIDRALK ...文字列: MHHHHHHHHH HGENLYFQGT SMETFDPTEL PELLKLYYRR LFPYSQYYRW LNYGGVIKNY FQHREFSFTL KDDIYIRYQS FNNQSDLEK EMQKMNPYKI DIGAVYSHRP NQHNTVKLGA FQAQEKELVF DIDMTDYDDV RRCCSSADIC PKCWTLMTMA I RIIDRALK EDFGFKHRLW VYSGRRGVHC WVCDESVRKL SSAVRSGIVE YLSLVKGGQD VKKKVHLSEK IHPFIRKSIN II KKYFEEY ALVNQDILEN KESWDKILAL VPETIHDELQ QSFQKSHNSL QRWEHLKKVA SRYQNNIKND KYGPWLEWEI MLQ YCFPRL DINVSKGINH LLKSPFSVHP KTGRISVPID LQKVDQFDPF TVPTISFICR ELDAISTNEE EKEENEAESD VKHR TRDYK KTSLAPYVKV FEHFLENLDK SRKGELLKKS DLQKDF UniProtKB: DNA primase small subunit |
-分子 #4: DNA primase large subunit
分子 | 名称: DNA primase large subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
分子量 | 理論値: 58.890918 KDa |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MEFSGRKWRK LRLAGDQRNA SYPHCLQFYL QPPSENISLI EFENLAIDRV KLLKSVENLG VSYVKGTEQY QSKLESELRK LKFSYRENL EDEYEPRRRD HISHFILRLA YCQSEELRRW FIQQEMDLLR FRFSILPKDK IQDFLKDSQL QFEAISDEEK T LREQEIVA ...文字列: MEFSGRKWRK LRLAGDQRNA SYPHCLQFYL QPPSENISLI EFENLAIDRV KLLKSVENLG VSYVKGTEQY QSKLESELRK LKFSYRENL EDEYEPRRRD HISHFILRLA YCQSEELRRW FIQQEMDLLR FRFSILPKDK IQDFLKDSQL QFEAISDEEK T LREQEIVA SSPSLSGLKL GFESIYKIPF ADALDLFRGR KVYLEDGFAY VPLKDIVAII LNEFRAKLSK ALALTARSLP AV QSDERLQ PLLNHLSHSY TGQDYSTQGN VGKISLDQID LLSTKSFPPC MRQLHKALRE NHHLRHGGRM QYGLFLKGIG LTL EQALQF WKQEFIKGKM DPDKFDKGYS YNIRHSFGKE GKRTDYTPFS CLKIILSNPP SQGDYHGCPF RHSDPELLKQ KLQS YKISP GGISQILDLV KGTHYQVACQ KYFEMIHNVD DCGFSLNHPN QFFCESQRIL NGGKDIKKEP IQPETPQPKP SVQKT KDAS SALASLNSSL EMDMEGLEDY FSEDS UniProtKB: DNA primase large subunit |
-分子 #5: Non-structural protein 1
分子 | 名称: Non-structural protein 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS コロナウイルス) |
分子量 | 理論値: 12.955852 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: GSMGHVQLSL PVLQVRDVLV RGFGDSVEEA LSEAREHLKN GTCGLVELEK GVLPQLEQPY VFIKRSDALS TNHGHKVVEL VAEMDGIQY GRSGITLGVL VPHVGETPIA YRNVLLRKNG UniProtKB: Replicase polyprotein 1a |
-分子 #6: ZINC ION
分子 | 名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 3 / 式: ZN |
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分子量 | 理論値: 65.409 Da |
-分子 #7: IRON/SULFUR CLUSTER
分子 | 名称: IRON/SULFUR CLUSTER / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: SF4 |
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分子量 | 理論値: 351.64 Da |
Chemical component information | ChemComp-FS1: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.3 mg/mL | ||||||||
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緩衝液 | pH: 7.2 / 構成要素:
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グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: GOLD / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 50 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. | ||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV | ||||||||
詳細 | The nsp1 protein was added in 10-fold stoichiometric excess |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 実像数: 2919 / 平均露光時間: 1.31 sec. / 平均電子線量: 46.91 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 / 最大 デフォーカス(公称値): -0.0007 µm / 最小 デフォーカス(公称値): -0.0025 µm / 倍率(公称値): 130000 |
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 |
+画像解析
-原子モデル構築 1
初期モデル |
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精密化 | 空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT | ||||||||||||||
得られたモデル | PDB-7opl: |