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- EMDB-61300: Cryo-EM structure of MPXV core protease in the apo-form -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-61300
タイトルCryo-EM structure of MPXV core protease in the apo-form
マップデータ
試料
  • 複合体: Protease Dimer
    • タンパク質・ペプチド: Core protease I7
キーワードOrthopoxviruses / Monkeypox / Protease / Viral replication / Drug discovery / VIRAL PROTEIN
機能・相同性Peptidase C57, Vaccinia virus protein I7 / Vaccinia virus I7 processing peptidase / cysteine-type peptidase activity / Papain-like cysteine peptidase superfamily / virion component / proteolysis / MPXVgp068
機能・相同性情報
生物種Monkeypox virus (サル痘ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.99 Å
データ登録者Lan W / You T / Li D / Dong X / Wang H / Xu J / Wang W / Gao Y / Yang H
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)8190263 中国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2025
タイトル: Substrate recognition and cleavage mechanism of the monkeypox virus core protease.
著者: Yan Gao / Xiong Xie / Xiaoyu Zhang / Junyuan Cao / Weiqi Lan / Tian You / Dongxu Li / Xuxue Dong / Wenhao Dai / Yingchun Xiang / Shulei Hu / Weijuan Shang / Botao Wu / Yumin Zhang / Jin Xu / ...著者: Yan Gao / Xiong Xie / Xiaoyu Zhang / Junyuan Cao / Weiqi Lan / Tian You / Dongxu Li / Xuxue Dong / Wenhao Dai / Yingchun Xiang / Shulei Hu / Weijuan Shang / Botao Wu / Yumin Zhang / Jin Xu / Xiaoce Liu / Haofeng Wang / Wanlong Hu / Mingjing Zhang / Yinkai Duan / Wen Cui / Hao Zhou / Shengjiang Mao / Handi Jia / Zhanqi Sun / Menghan Jia / Yue Yin / Henry C Nguyen / Kailin Yang / Bei Yang / Xiuna Yang / Xiaoyun Ji / Gengfu Xiao / Wei Wang / Leike Zhang / Zihe Rao / Hong Liu / Haitao Yang /
要旨: Poxviruses cause severe diseases, including smallpox and mpox, that pose major threats to human health. The poxvirus core protease (Core) is essential for viral maturation and is highly conserved in ...Poxviruses cause severe diseases, including smallpox and mpox, that pose major threats to human health. The poxvirus core protease (Core) is essential for viral maturation and is highly conserved in poxviruses, making it an attractive antiviral target. However, the structure of Core remains unknown, hampering antiviral development. Here we determined the apo structure of monkeypox virus (MPXV) Core and the structure of Core in a complex with the inhibitor aloxistatin, a drug candidate for muscular dystrophy. These structures show that Core forms a homodimer that features a unique 'dancing couple' fold. The catalytic intermediate state of Core was characterized by an aldehyde derivative from a natural substrate (I-G18). This derivative binds covalently to the catalytic Cys328, shifting the active site of the viral protease from a closed conformation in the apo form to a favourable open conformation upon substrate binding. On the basis of the Core-I-G18 complex, we designed a series of peptidomimetic inhibitors with a nitrile warhead, which could covalently anchor with the catalytic Cys328. These compounds inhibit Core with half-maximal inhibitory concentrations of 44.9-100.3 nM, and exhibit potent and broad anti-poxvirus activity. Our studies provide a basis for designing wide-spectrum inhibitors against poxvirus infections.
履歴
登録2024年8月25日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年3月12日-
マップ公開2025年3月12日-
更新2025年7月16日-
現状2025年7月16日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_61300.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_61300.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.96 Å		0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.96 Å		0.83 Å/pix.
x 280 pix.
= 232.96 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.832 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.2
最小 - 最大-4.078089 - 5.4450636
平均 (標準偏差)-0.00067656534 (±0.09351936)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ280280280
Spacing280280280
セルA=B=C: 232.96 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_61300_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_61300_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Protease Dimer

全体名称: Protease Dimer
要素
  • 複合体: Protease Dimer
    • タンパク質・ペプチド: Core protease I7

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超分子 #1: Protease Dimer

超分子名称: Protease Dimer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Monkeypox virus (サル痘ウイルス)

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分子 #1: Core protease I7

分子名称: Core protease I7 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 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
由来(天然)生物種: Monkeypox virus (サル痘ウイルス)
分子量理論値: 49.088477 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MERYTDLVIS KIPELGFTNL LCHIYSLAGL CSNIDVSKFL TNCNGYVVEK YDKSTTAGKV SCIPIGMMLE LVESGHLSRP NSSDELDQK KELTDELTTR YHSIYDVFEL PTSIPLAYFF KPQLREKVSK AIDFSQMDLK IDDLSRKGIH TGENPKVVKM K IEPERGAW ...文字列:
MERYTDLVIS KIPELGFTNL LCHIYSLAGL CSNIDVSKFL TNCNGYVVEK YDKSTTAGKV SCIPIGMMLE LVESGHLSRP NSSDELDQK KELTDELTTR YHSIYDVFEL PTSIPLAYFF KPQLREKVSK AIDFSQMDLK IDDLSRKGIH TGENPKVVKM K IEPERGAW MSNRSIKNLV SQFAYGSEVD YIGQFDMRFL NSLAIHEKFD AFMNKHILSY ILKDKIKSST SRFVMFGFCY LS HWKCVIY DKKQCLVSFY DSGGNIPTEF HHYNNFYFYS FSDGFNTNHR HSVLDNTNCD IDVLFRFFEC TFGAKIGCIN VEV NQLLES ECGMFISLFM ILCTRTPPKS FKSLKKVYTF FKFLADKKMT LFKSILFNLQ DLSLYITETD NAGLKEYKRM EKWT KKSIN VICDKLTTKL NRIVDDDE

UniProtKB: MPXVgp068

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実験情報

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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

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.8 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

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.99 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 228633
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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://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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