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- PDB-6z0u: CryoEM structure of the Chikungunya virus nsP1 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6z0u
タイトルCryoEM structure of the Chikungunya virus nsP1 complex
要素Polyprotein P1234
キーワードVIRAL PROTEIN / Capping enzyme / monotopic membrane complex / membrane bending / membrane pore / replication complex / scaffold / Spherule formation / viral factory.
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
: / : / : / Non-structural protein 3, zinc-binding domain / Tomato mosaic virus helicase, N-terminal domain / Alphavirus nsP2 protease domain superfamily / Alphavirus nsp2 protease (nsp2pro) domain / Peptidase family C9 / Alphavirus nsp2 protease (nsp2pro) domain profile. / Viral methyltransferase ...: / : / : / Non-structural protein 3, zinc-binding domain / Tomato mosaic virus helicase, N-terminal domain / Alphavirus nsP2 protease domain superfamily / Alphavirus nsp2 protease (nsp2pro) domain / Peptidase family C9 / Alphavirus nsp2 protease (nsp2pro) domain profile. / Viral methyltransferase / Alphavirus-like methyltransferase (MT) domain / Alphavirus-like methyltransferase (MT) domain profile. / Tymovirus, RNA-dependent RNA polymerase / RNA dependent RNA polymerase / Viral (Superfamily 1) RNA helicase / (+) RNA virus helicase core domain / (+)RNA virus helicase core domain profile. / Non-structural protein 3, X-domain-like / Macro domain / Appr-1"-p processing enzyme / Macro domain / Macro domain profile. / Macro domain-like / RNA-directed RNA polymerase, catalytic domain / RdRp of positive ssRNA viruses catalytic domain profile. / S-adenosyl-L-methionine-dependent methyltransferase superfamily / DNA/RNA polymerase superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Chikungunya virus strain S27-African prototype (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: 2.9 Å
データ登録者Reguera, J. / Jones, R. / Arranz-Avila, R.
資金援助 フランス, 1件
組織認可番号国
ATIP-Avenir フランス
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: Capping pores of alphavirus nsP1 gate membranous viral replication factories.
著者: Rhian Jones / Gabriel Bragagnolo / Rocío Arranz / Juan Reguera /
要旨: Positive-sense single-stranded RNA viruses, such as coronaviruses, flaviviruses and alphaviruses, carry out transcription and replication inside virus-induced membranous organelles within host cells. ...Positive-sense single-stranded RNA viruses, such as coronaviruses, flaviviruses and alphaviruses, carry out transcription and replication inside virus-induced membranous organelles within host cells. The remodelling of the host-cell membranes for the formation of these organelles is coupled to the membrane association of viral replication complexes and to RNA synthesis. These viral niches allow for the concentration of metabolites and proteins for the synthesis of viral RNA, and prevent the detection of this RNA by the cellular innate immune system. Here we present the cryo-electron microscopy structure of non-structural protein 1 (nsP1) of the alphavirus chikungunya virus, which is responsible for RNA capping and membrane binding of the viral replication machinery. The structure shows the enzyme in its active form, assembled in a monotopic membrane-associated dodecameric ring. The structure reveals the structural basis of the coupling between membrane binding, oligomerization and allosteric activation of the capping enzyme. The stoichiometry-with 12 active sites in a single complex-redefines viral replication complexes as RNA synthesis reactors. The ring shape of the complex implies it has a role in controlling access to the viral organelle and ensuring the exit of properly capped viral RNA. Our results provide high-resolution information about the membrane association of the replication machinery of positive-sense single-stranded RNA viruses, and open up avenues for the further characterization of viral replication on cell membranes and the generation of antiviral agents.
履歴
登録2020年5月11日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年10月14日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年10月21日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.title
改定 1.22020年12月30日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32021年2月10日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.42024年5月22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
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-11023
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  • マップデータ: EMDB-11023
  • UCSF Chimeraによる作画
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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
A: Polyprotein P1234
C: Polyprotein P1234
E: Polyprotein P1234
G: Polyprotein P1234
I: Polyprotein P1234
K: Polyprotein P1234
M: Polyprotein P1234
O: Polyprotein P1234
Q: Polyprotein P1234
S: Polyprotein P1234
V: Polyprotein P1234
X: Polyprotein P1234
Z: Polyprotein P1234
BA: Polyprotein P1234
DA: Polyprotein P1234
FA: Polyprotein P1234
HA: Polyprotein P1234
JA: Polyprotein P1234
LA: Polyprotein P1234
NA: Polyprotein P1234
PA: Polyprotein P1234
RA: Polyprotein P1234
TA: Polyprotein P1234
VA: Polyprotein P1234
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,275,10748
ポリマ－1,273,53724
非ポリマー1,57024
水25,0771392
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area172160 Å2
ΔGint-641 kcal/mol
Surface area393350 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質 ...
Polyprotein P1234 / P1234 / Non-structural polyprotein


分子量: 53064.031 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Chikungunya virus strain S27-African prototype (ウイルス)
発現宿主: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
参照: UniProt: Q8JUX6, 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, 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの, polynucleotide 5'- ...参照: UniProt: Q8JUX6, 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, 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの, polynucleotide 5'-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, nucleoside-triphosphate phosphatase, RNA helicase, ADP-ribose 1''-phosphate phosphatase, polynucleotide adenylyltransferase, RNA-directed RNA polymerase
#2: 化合物...
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 24 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 1392 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: Chikungunya NsP1 capping pore complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 1.4 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Chikungunya virus strain S27-African prototype (ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス)
緩衝液pH: 7.6
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
135 mMTris(hydroxymethyl)amino methane(HOCH2)3CNH21
2200 mMSodium chlorideNaCl1
32 mMTCEPC9H15O6P1
40.03 % w/vfos-choline12C17H38NO4P1
試料濃度: 0.25 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2
急速凍結装置: LEICA EM CPC / 凍結剤: ETHANE-PROPANE
詳細: 3ul of sample was spotted onto the grid and hand blotted prior to plunge freezing.

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 165000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / 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: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 5 sec. / 電子線照射量: 38.5 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
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: 5148
電子光学装置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
画像スキャン横: 3838 / 縦: 3710 / 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
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.16_3549精密化
PHENIX1.16_3549精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU1.5.0.32画像取得
4CTFFIND4.1CTF補正
7Coot0.8.9.2モデルフィッティング
9PHENIX1.17.1モデル精密化
10RELION3.0.8初期オイラー角割当
11RELION3.0.8最終オイラー角割当
12RELION3.0.8分類
13RELION3.0.8３次元再構成
CTF補正詳細: CTF was estimated from movie frames aligned without dose-weighting. Per particle CTF correction was also performed with polished particles.
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 263415
詳細: Autopicking following generation of templates from 2D class averages
対称性点対称性: D12 (2回x12回 2面回転対称)
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 47338 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL / Target criteria: CC
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 50.6 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.006987864
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.6938119400
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.050413512
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.005415288
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.690572840

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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://pdbjlvh1.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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  • 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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