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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7aap | |||||||||||||||||||||
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タイトル | Nsp7-Nsp8-Nsp12 SARS-CoV2 RNA-dependent RNA polymerase in complex with template:primer dsRNA and favipiravir-RTP | |||||||||||||||||||||
要素 |
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キーワード | VIRAL PROTEIN / RNA-dependent RNA polymerase / Favipiravir / SARS-CoV2 / nCovid19 | |||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs ...protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / TRAF3-dependent IRF activation pathway / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / Replication of the SARS-CoV-2 genome / snRNP Assembly / double membrane vesicle viral factory outer membrane / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ / SARS coronavirus main proteinase / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / 3'-5'-RNA exonuclease activity / 5'-3' DNA helicase activity / symbiont-mediated suppression of host NF-kappaB cascade / host cell endosome / symbiont-mediated suppression of host toll-like receptor signaling pathway / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / mRNA (guanine-N7)-methyltransferase / omega peptidase activity / methyltransferase cap1 / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / host cell Golgi apparatus / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / DNA helicase / mRNA (nucleoside-2'-O-)-methyltransferase activity / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / cysteine-type deubiquitinase activity / 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 / host cell perinuclear region of cytoplasm / single-stranded RNA binding / host cell endoplasmic reticulum membrane / viral protein processing / lyase activity / RNA helicase / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / induction by virus of host autophagy / copper ion binding / RNA-directed RNA polymerase / viral translational frameshifting / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / virus-mediated perturbation of host defense response / lipid binding / DNA-templated transcription / host cell nucleus / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||
生物種 | Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (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: 2.5 Å | |||||||||||||||||||||
データ登録者 | Naydenova, K. / Muir, K.W. / Wu, L.F. / Zhang, Z. / Coscia, F. / Peet, M. / Castro-Hartman, P. / Qian, P. / Sader, K. / Dent, K. ...Naydenova, K. / Muir, K.W. / Wu, L.F. / Zhang, Z. / Coscia, F. / Peet, M. / Castro-Hartman, P. / Qian, P. / Sader, K. / Dent, K. / Kimanius, D. / Sutherland, J.D. / Lowe, J. / Barford, D. / Russo, C.J. | |||||||||||||||||||||
資金援助 | 英国, 6件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2021 タイトル: Structure of the SARS-CoV-2 RNA-dependent RNA polymerase in the presence of favipiravir-RTP. 著者: Katerina Naydenova / Kyle W Muir / Long-Fei Wu / Ziguo Zhang / Francesca Coscia / Mathew J Peet / Pablo Castro-Hartmann / Pu Qian / Kasim Sader / Kyle Dent / Dari Kimanius / John D Sutherland ...著者: Katerina Naydenova / Kyle W Muir / Long-Fei Wu / Ziguo Zhang / Francesca Coscia / Mathew J Peet / Pablo Castro-Hartmann / Pu Qian / Kasim Sader / Kyle Dent / Dari Kimanius / John D Sutherland / Jan Löwe / David Barford / Christopher J Russo / 要旨: The RNA polymerase inhibitor favipiravir is currently in clinical trials as a treatment for infection with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), despite limited information ...The RNA polymerase inhibitor favipiravir is currently in clinical trials as a treatment for infection with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), despite limited information about the molecular basis for its activity. Here we report the structure of favipiravir ribonucleoside triphosphate (favipiravir-RTP) in complex with the SARS-CoV-2 RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) bound to a template:primer RNA duplex, determined by electron cryomicroscopy (cryoEM) to a resolution of 2.5 Å. The structure shows clear evidence for the inhibitor at the catalytic site of the enzyme, and resolves the conformation of key side chains and ions surrounding the binding pocket. Polymerase activity assays indicate that the inhibitor is weakly incorporated into the RNA primer strand, and suppresses RNA replication in the presence of natural nucleotides. The structure reveals an unusual, nonproductive binding mode of favipiravir-RTP at the catalytic site of SARS-CoV-2 RdRp, which explains its low rate of incorporation into the RNA primer strand. Together, these findings inform current and future efforts to develop polymerase inhibitors for SARS coronaviruses. | |||||||||||||||||||||
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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PDBx/mmCIF形式 | 7aap.cif.gz | 232.6 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7aap.ent.gz | 174.9 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7aap.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7aap_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7aap_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7aap_validation.xml.gz | 46.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7aap_validation.cif.gz | 70 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/aa/7aap ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/aa/7aap | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 11692MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | EMPIAR-10517 (タイトル: Movies of Nsp7-Nsp8-Nsp12 SARS-CoV2 RNA-dependent RNA polymerase in complex with template:primer dsRNA and favipiravir-RTP Data size: 46.9 TB Data #1: Unaligned multi-frame micrographs of SARS-CoV-2 RNA-dependent RNA polymerase in compex with template:primer dsRNA and favipiravir-RTP [micrographs - multiframe]) |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-Non-structural protein ... , 3種, 4分子 ABDC
#1: タンパク質 | 分子量: 110521.938 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) 参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 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, SARS coronavirus main proteinase, ...参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 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, SARS coronavirus main proteinase, RNA-directed RNA polymerase, DNA helicase, RNA helicase, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素, 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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#2: タンパク質 | 分子量: 21903.047 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) 参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 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, SARS coronavirus main proteinase, ...参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 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, SARS coronavirus main proteinase, RNA-directed RNA polymerase, DNA helicase, RNA helicase, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素, 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 #3: タンパク質 | | 分子量: 9248.804 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) 参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 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, SARS coronavirus main proteinase, ...参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 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, SARS coronavirus main proteinase, RNA-directed RNA polymerase, DNA helicase, RNA helicase, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素, 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 |
-RNA鎖 , 2種, 2分子 PT
#4: RNA鎖 | 分子量: 7696.575 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 由来: (合成) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
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#5: RNA鎖 | 分子量: 9418.569 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 由来: (合成) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
-非ポリマー , 4種, 7分子
#6: 化合物 | #7: 化合物 | #8: 化合物 | ChemComp-POP / | #9: 化合物 | ChemComp-GE6 / [[( | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 |
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分子量 | 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) |
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緩衝液 | pH: 7.5 | ||||||||||||||||||||||||
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: TFS 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 |
撮影 | 電子線照射量: 24.72 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k) |
-解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 40828 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 7BV2 Accession code: 7BV2 / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||
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: 79.96 Å2 | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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