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万見
- PDB-6u5o: Structure of the Human Metapneumovirus Polymerase bound to the ph... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6u5o
タイトルStructure of the Human Metapneumovirus Polymerase bound to the phosphoprotein tetramer
要素
  • Phosphoprotein
  • RNA-directed RNA polymerase L
キーワードVIRAL PROTEIN / human metapneumovirus / HMPV / Polymerase / Phosphoprotein / Respiratory syncytial virus / RSV / pneumoviridae / Mononegavirales
機能・相同性
機能・相同性情報


NNS virus cap methyltransferase / GDP polyribonucleotidyltransferase / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; リン含有酸無水物に作用 / virion component / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / host cell cytoplasm / RNA-directed RNA polymerase / RNA-dependent RNA polymerase activity / GTPase activity / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Phosphoprotein, pneumoviral / Pneumovirus phosphoprotein / RNA-directed RNA polymerase L methyltransferase domain, rhabdovirus / Virus-capping methyltransferase, MT domain / Mononegavirales RNA-directed RNA polymerase catalytic domain / Mononegavirus L protein 2-O-ribose methyltransferase / Mononegavirales mRNA-capping domain V / RNA-directed RNA polymerase L, C-terminal / Mononegavirales RNA dependent RNA polymerase / Mononegavirales mRNA-capping region V ...Phosphoprotein, pneumoviral / Pneumovirus phosphoprotein / RNA-directed RNA polymerase L methyltransferase domain, rhabdovirus / Virus-capping methyltransferase, MT domain / Mononegavirales RNA-directed RNA polymerase catalytic domain / Mononegavirus L protein 2-O-ribose methyltransferase / Mononegavirales mRNA-capping domain V / RNA-directed RNA polymerase L, C-terminal / Mononegavirales RNA dependent RNA polymerase / Mononegavirales mRNA-capping region V / RdRp of negative ssRNA viruses with non-segmented genomes catalytic domain profile. / Mononegavirus L protein 2'-O-ribose methyltransferase domain profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
RNA-directed RNA polymerase L / Phosphoprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Human metapneumovirus (ウイルス)
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: 3.7 Å
データ登録者Pan, J. / Qian, X. / Lattmann, S. / Sahili, A.E. / Yeo, T.H. / Kalocsay, M. / Fearns, R. / Lescar, J.
資金援助 シンガポール, 米国, 3件
組織認可番号国
Ministry of Education (MoE, Singapore)MOE2016-T3-1-003 シンガポール
National Research Foundation (NRF, Singapore)NRF2016NRF-CRP001-063 シンガポール
National Institutes of Health/National Human Genome Research Institute (NIH/NHGRI)AI089618 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2020
タイトル: Structure of the human metapneumovirus polymerase phosphoprotein complex.
著者: Junhua Pan / Xinlei Qian / Simon Lattmann / Abbas El Sahili / Tiong Han Yeo / Huan Jia / Tessa Cressey / Barbara Ludeke / Sarah Noton / Marian Kalocsay / Rachel Fearns / Julien Lescar /
要旨: Respiratory syncytial virus (RSV) and human metapneumovirus (HMPV) cause severe respiratory diseases in infants and elderly adults. No vaccine or effective antiviral therapy currently exists to ...Respiratory syncytial virus (RSV) and human metapneumovirus (HMPV) cause severe respiratory diseases in infants and elderly adults. No vaccine or effective antiviral therapy currently exists to control RSV or HMPV infections. During viral genome replication and transcription, the tetrameric phosphoprotein P serves as a crucial adaptor between the ribonucleoprotein template and the L protein, which has RNA-dependent RNA polymerase (RdRp), GDP polyribonucleotidyltransferase and cap-specific methyltransferase activities. How P interacts with L and mediates the association with the free form of N and with the ribonucleoprotein is not clear for HMPV or other major human pathogens, including the viruses that cause measles, Ebola and rabies. Here we report a cryo-electron microscopy reconstruction that shows the ring-shaped structure of the polymerase and capping domains of HMPV-L bound to a tetramer of P. The connector and methyltransferase domains of L are mobile with respect to the core. The putative priming loop that is important for the initiation of RNA synthesis is fully retracted, which leaves space in the active-site cavity for RNA elongation. P interacts extensively with the N-terminal region of L, burying more than 4,016 Å of the molecular surface area in the interface. Two of the four helices that form the coiled-coil tetramerization domain of P, and long C-terminal extensions projecting from these two helices, wrap around the L protein in a manner similar to tentacles. The structural versatility of the four P protomers-which are largely disordered in their free state-demonstrates an example of a 'folding-upon-partner-binding' mechanism for carrying out P adaptor functions. The structure shows that P has the potential to modulate multiple functions of L and these results should accelerate the design of specific antiviral drugs.
履歴
登録2019年8月28日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02019年9月25日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年12月4日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22019年12月18日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 1.32020年1月22日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year
改定 1.42024年3月20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-20651
  • 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
L: RNA-directed RNA polymerase L
P: Phosphoprotein
Q: Phosphoprotein
R: Phosphoprotein
S: Phosphoprotein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)376,6305
ポリマ－376,6305
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: gel filtration
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 RNA-directed RNA polymerase L / Protein L / Large structural protein / Replicase / Transcriptase


分子量: 233889.562 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: amino acid residues 1-25 is the N-terminal expression/purification tag containing a Strep II tag, a linker and a TEV protease cleavage site.
由来: (組換発現) Human metapneumovirus (strain CAN97-83) (ウイルス)
株: CAN97-83 / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
株 (発現宿主): IPLB-Sf21-AE
参照: UniProt: Q6WB93, RNA-directed RNA polymerase, mRNA (guanine-N7)-methyltransferase, 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの, GDP polyribonucleotidyltransferase
#2: タンパク質
Phosphoprotein / Protein P


分子量: 35685.066 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Human metapneumovirus (strain CAN97-83) (ウイルス)
株: CAN97-83 / 細胞株 (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
株 (発現宿主): IPLB-Sf21-AE / 参照: UniProt: Q8B9Q8

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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

構成要素名称: Human metapneumovirus CAN97-83 / タイプ: COMPLEX
詳細: Human metapneumovirus L and P genes were co-expressed in sf9 insect cells using recombinant baculovirus expression system. The protein complex were affinity purified using nickel-NTA resin, ...詳細: Human metapneumovirus L and P genes were co-expressed in sf9 insect cells using recombinant baculovirus expression system. The protein complex were affinity purified using nickel-NTA resin, followed by purification on a HiTrap Heparin column and a superpose 6 size exclusion column.
Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.36 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Human metapneumovirus CAN97-83 (ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
株: IPLB-Sf21-AE / 細胞: sf9 / プラスミド: pFastBacDual
天然宿主生物種: homo sa
緩衝液pH: 7.4
詳細: sample of protein complex was in buffer containing 20 mM Na Hepes, pH 7.4, 300 mM NaCl, 1 mM MgCl2 and 0.5 mM TCEP (components as listed).
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mM2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acidC8H18N2O4S1
2300 mMsodium chlorideNaCl1
31 mMmagnesium chlorideMgCl21
40.5 mMtris(2-carboxyethyl)phosphineC9H15O6P1
試料濃度: 0.8 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: purified human metapneumovirus L:P complex in a 1:4 stoichiometry.
試料支持詳細: 20 mA / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K
詳細: 3.5 uL sample (0.8 mg/mL)/grid, 4-second blotting (double-sided) at offset -2 before plunging.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI POLARA 300
詳細: preliminary grid screening was performed manually on a FEI Tecnai F20 microscope equipped with a Gatan K2 summit camera.
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 31000 X / 倍率（補正後）: 40323 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / Calibrated defocus min: 1500 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 3000 nm / Cs: 2.26 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN / 試料ホルダーモデル: OTHER / 最高温度: 90 K / 最低温度: 77 K
撮影平均露光時間: 0.2 sec. / 電子線照射量: 1.2 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 7438
画像スキャンサンプリングサイズ: 5 µm / 横: 7676 / 縦: 7420 / 動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.16_3549: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
2SerialEM3.7.1画像取得SerialEM was used to automatically collect data
4CTFFIND4.1.9CTF補正
10RELION3.0.3初期オイラー角割当initial angular assignment generated from 2D classification
11RELION3.0.4最終オイラー角割当relion autorefinement.
12RELION3.0.4分類
13RELION3.0.4３次元再構成
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 5381943
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 302346 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00426524
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.71748138
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d6.96410593
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0452055
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0053810

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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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