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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-15555 | |||||||||
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タイトル | CryoEM structure of the Chikungunya virus nsP1 capping pores in complex with SAM | |||||||||
マップデータ | CHIKV nsP1 capping pores in complex with SAM ligand | |||||||||
試料 |
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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 | |||||||||
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: 2.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Jones R / Hons M / Reguera J | |||||||||
資金援助 | フランス, 1件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023 タイトル: Structural basis and dynamics of Chikungunya alphavirus RNA capping by nsP1 capping pores. 著者: Rhian Jones / Michael Hons / Nadia Rabah / Noelia Zamarreño / Rocío Arranz / Juan Reguera / 要旨: Alphaviruses are emerging positive-stranded RNA viruses which replicate and transcribe their genomes in membranous organelles formed in the cell cytoplasm. The nonstructural protein 1 (nsP1) is ...Alphaviruses are emerging positive-stranded RNA viruses which replicate and transcribe their genomes in membranous organelles formed in the cell cytoplasm. The nonstructural protein 1 (nsP1) is responsible for viral RNA capping and gates the replication organelles by assembling into monotopic membrane-associated dodecameric pores. The capping pathway is unique to Alphaviruses; beginning with the N methylation of a guanosine triphosphate (GTP) molecule, followed by the covalent linkage of an mGMP group to a conserved histidine in nsP1 and the transfer of this cap structure to a diphosphate RNA. Here, we provide structural snapshots of different stages of the reaction pathway showing how nsP1 pores recognize the substrates of the methyl-transfer reaction, GTP and S-adenosyl methionine (SAM), how the enzyme reaches a metastable postmethylation state with SAH and mGTP in the active site, and the subsequent covalent transfer of mGMP to nsP1 triggered by the presence of RNA and postdecapping reaction conformational changes inducing the opening of the pore. In addition, we biochemically characterize the capping reaction, demonstrating specificity for the RNA substrate and the reversibility of the cap transfer resulting in decapping activity and the release of reaction intermediates. Our data identify the molecular determinants allowing each pathway transition, providing an explanation for the need for the SAM methyl donor all along the pathway and clues about the conformational rearrangements associated to the enzymatic activity of nsP1. Together, our results set ground for the structural and functional understanding of alphavirus RNA-capping and the design of antivirals. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_15555.map.gz | 25.6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-15555-v30.xml emd-15555.xml | 19.2 KB 19.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_15555_fsc.xml | 10.7 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_15555.png | 109.8 KB | ||
その他 | emd_15555_half_map_1.map.gz emd_15555_half_map_2.map.gz | 75.9 MB 75.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15555 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-15555 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_15555_validation.pdf.gz | 782.6 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_15555_full_validation.pdf.gz | 782.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_15555_validation.xml.gz | 17.7 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_15555_validation.cif.gz | 22.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15555 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-15555 | 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_15555.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | CHIKV nsP1 capping pores in complex with SAM ligand | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 0.827 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: halfmap1
ファイル | emd_15555_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | halfmap1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: halfmap2
ファイル | emd_15555_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | halfmap2 | ||||||||||||
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 : CHIKV nsP1 capping pores in complex with S-adenosyl methionine (S...
全体 | 名称: CHIKV nsP1 capping pores in complex with S-adenosyl methionine (SAM) ligand. |
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要素 |
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-超分子 #1: CHIKV nsP1 capping pores in complex with S-adenosyl methionine (S...
超分子 | 名称: CHIKV nsP1 capping pores in complex with S-adenosyl methionine (SAM) ligand. タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Chikungunya virus strain S27-African prototype (ウイルス) |
分子量 | 理論値: 1.2 MDa |
-分子 #1: mRNA-capping enzyme nsP1
分子 | 名称: mRNA-capping enzyme nsP1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 24 / 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 |
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由来(天然) | 生物種: Chikungunya virus strain S27-African prototype (ウイルス) 株: S27-African prototype |
分子量 | 理論値: 59.975422 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 TRIKWLLSKV PKTDL TPYS GDAQEARDAE KEAEEEREAE LTLEALPPLQ AAQEDVQVEI DVEQLEDRAG A |
-分子 #2: ZINC ION
分子 | 名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 24 / 式: ZN |
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分子量 | 理論値: 65.409 Da |
-分子 #3: S-ADENOSYLMETHIONINE
分子 | 名称: S-ADENOSYLMETHIONINE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 24 / 式: SAM |
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分子量 | 理論値: 398.437 Da |
Chemical component information | ChemComp-SAM: |
-分子 #4: water
分子 | 名称: water / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 4848 / 式: HOH |
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分子量 | 理論値: 18.015 Da |
Chemical component information | ChemComp-HOH: |
-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: 7.6 構成要素:
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グリッド | モデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER/RHODIUM / メッシュ: 300 / 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. / 前処理 - 雰囲気: AIR | |||||||||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV | |||||||||||||||
詳細 | Specimen was incubated with 0.5mM SAM |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4500 / 平均露光時間: 4.0 sec. / 平均電子線量: 42.4 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: 70.0 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): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |