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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-18212 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of Adenovirus C5 hexon | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | capsid protein / trimer / VIRUS | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 T=25 icosahedral viral capsid / microtubule-dependent intracellular transport of viral material towards nucleus / host cell / viral capsid / symbiont entry into host cell / host cell nucleus / structural molecule activity 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Human adenovirus 5 (ヒトアデノウイルス) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å | |||||||||
データ登録者 | Zoll S / Dhillon A | |||||||||
資金援助 | チェコ, 1件
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引用 | ジャーナル: J Virol / 年: 2024 タイトル: Structural insights into the interaction between adenovirus C5 hexon and human lactoferrin. 著者: Arun Dhillon / B David Persson / Alexander N Volkov / Hagen Sülzen / Alan Kádek / Petr Pompach / Sami Kereïche / Martin Lepšík / Katarina Danskog / Charlotte Uetrecht / Niklas Arnberg / Sebastian Zoll / 要旨: Adenovirus (AdV) infection of the respiratory epithelium is common but poorly understood. Human AdV species C types, such as HAdV-C5, utilize the Coxsackie-adenovirus receptor (CAR) for attachment ...Adenovirus (AdV) infection of the respiratory epithelium is common but poorly understood. Human AdV species C types, such as HAdV-C5, utilize the Coxsackie-adenovirus receptor (CAR) for attachment and subsequently integrins for entry. CAR and integrins are however located deep within the tight junctions in the mucosa where they would not be easily accessible. Recently, a model for CAR-independent AdV entry was proposed. In this model, human lactoferrin (hLF), an innate immune protein, aids the viral uptake into epithelial cells by mediating interactions between the major capsid protein, hexon, and yet unknown host cellular receptor(s). However, a detailed understanding of the molecular interactions driving this mechanism is lacking. Here, we present a new cryo-EM structure of HAdV-5C hexon at high resolution alongside a hybrid structure of HAdV-5C hexon complexed with human lactoferrin (hLF). These structures reveal the molecular determinants of the interaction between hLF and HAdV-C5 hexon. hLF engages hexon primarily its N-terminal lactoferricin (Lfcin) region, interacting with hexon's hypervariable region 1 (HVR-1). Mutational analyses pinpoint critical Lfcin contacts and also identify additional regions within hLF that critically contribute to hexon binding. Our study sheds more light on the intricate mechanism by which HAdV-C5 utilizes soluble hLF/Lfcin for cellular entry. These findings hold promise for advancing gene therapy applications and inform vaccine development. IMPORTANCE: Our study delves into the structural aspects of adenovirus (AdV) infections, specifically HAdV-C5 in the respiratory epithelium. It uncovers the molecular details of a novel pathway where ...IMPORTANCE: Our study delves into the structural aspects of adenovirus (AdV) infections, specifically HAdV-C5 in the respiratory epithelium. It uncovers the molecular details of a novel pathway where human lactoferrin (hLF) interacts with the major capsid protein, hexon, facilitating viral entry, and bypassing traditional receptors such as CAR and integrins. The study's cryo-EM structures reveal how hLF engages hexon, primarily through its N-terminal lactoferricin (Lfcin) region and hexon's hypervariable region 1 (HVR-1). Mutational analyses identify critical Lfcin contacts and other regions within hLF vital for hexon binding. This structural insight sheds light on HAdV-C5's mechanism of utilizing soluble hLF/Lfcin for cellular entry, holding promise for gene therapy and vaccine development advancements in adenovirus research. | |||||||||
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_18212.map.gz | 51.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-18212-v30.xml emd-18212.xml | 13.9 KB 13.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_18212_fsc.xml | 9.9 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_18212.png | 45.1 KB | ||
Filedesc metadata | emd-18212.cif.gz | 5.4 KB | ||
その他 | emd_18212_half_map_1.map.gz emd_18212_half_map_2.map.gz | 95.7 MB 95.7 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-18212 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-18212 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_18212_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_18212_full_validation.pdf.gz | 1.1 MB | 表示 | |
XML形式データ | emd_18212_validation.xml.gz | 18.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_18212_validation.cif.gz | 23.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-18212 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-18212 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8q7cMC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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_18212.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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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.828 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: #1
ファイル | emd_18212_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_18212_half_map_2.map | ||||||||||||
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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 : Ternary complex of adenovirus C5 hexon polypeptides
全体 | 名称: Ternary complex of adenovirus C5 hexon polypeptides |
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要素 |
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-超分子 #1: Ternary complex of adenovirus C5 hexon polypeptides
超分子 | 名称: Ternary complex of adenovirus C5 hexon polypeptides / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Human adenovirus 5 (ヒトアデノウイルス) |
分子量 | 理論値: 324 KDa |
-分子 #1: Hexon protein
分子 | 名称: Hexon protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Human adenovirus 5 (ヒトアデノウイルス) |
分子量 | 理論値: 108.107617 KDa |
配列 | 文字列: MATPSMMPQW SYMHISGQDA SEYLSPGLVQ FARATETYFS LNNKFRNPTV APTHDVTTDR SQRLTLRFIP VDREDTAYSY KARFTLAVG DNRVLDMAST YFDIRGVLDR GPTFKPYSGT AYNALAPKGA PNPCEWDEAA TALEINLEEE DDDNEDEVDE Q AEQQKTHV ...文字列: MATPSMMPQW SYMHISGQDA SEYLSPGLVQ FARATETYFS LNNKFRNPTV APTHDVTTDR SQRLTLRFIP VDREDTAYSY KARFTLAVG DNRVLDMAST YFDIRGVLDR GPTFKPYSGT AYNALAPKGA PNPCEWDEAA TALEINLEEE DDDNEDEVDE Q AEQQKTHV FGQAPYSGIN ITKEGIQIGV EGQTPKYADK TFQPEPQIGE SQWYETEINH AAGRVLKKTT PMKPCYGSYA KP TNENGGQ GILVKQQNGK LESQVEMQFF STTEATAGNG DNLTPKVVLY SEDVDIETPD THISYMPTIK EGNSRELMGQ QSM PNRPNY IAFRDNFIGL MYYNSTGNMG VLAGQASQLN AVVDLQDRNT ELSYQLLLDS IGDRTRYFSM WNQAVDSYDP DVRI IENHG TEDELPNYCF PLGGVINTET LTKVKPKTGQ ENGWEKDATE FSDKNEIRVG NNFAMEINLN ANLWRNFLYS NIALY LPDK LKYSPSNVKI SDNPNTYDYM NKRVVAPGLV DCYINLGARW SLDYMDNVNP FNHHRNAGLR YRSMLLGNGR YVPFHI QVP QKFFAIKNLL LLPGSYTYEW NFRKDVNMVL QSSLGNDLRV DGASIKFDSI CLYATFFPMA HNTASTLEAM LRNDTND QS FNDYLSAANM LYPIPANATN VPISIPSRNW AAFRGWAFTR LKTKETPSLG SGYDPYYTYS GSIPYLDGTF YLNHTFKK V AITFDSSVSW PGNDRLLTPN EFEIKRSVDG EGYNVAQCNM TKDWFLVQML ANYNIGYQGF YIPESYKDRM YSFFRNFQP MSRQVVDDTK YKDYQQVGIL HQHNNSGFVG YLAPTMREGQ AYPANFPYPL IGKTAVDSIT QKKFLCDRTL WRIPFSSNFM SMGALTDLG QNLLYANSAH ALDMTFEVDP MDEPTLLYVL FEVFDVVRVH RPHRGVIETV YLRTPFSAGN ATT UniProtKB: Hexon protein |
-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
緩衝液 | pH: 7.2 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 IS (4k x 4k) / 平均電子線量: 55.0 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2.6 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.2 µm |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |