+データを開く
-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8aov | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | CryoEM structure of the Chikungunya virus nsP1 capping pores in complex with GTP | ||||||
要素 | mRNA-capping enzyme nsP1 | ||||||
キーワード | VIRAL PROTEIN / Alphavirus Replication complex capping pores membrane pore Methyltransferase Guanylyl transferase | ||||||
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 / poly(A) RNA polymerase activity / polynucleotide adenylyltransferase / 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 / poly(A) RNA polymerase activity / polynucleotide adenylyltransferase / 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 / methylation / 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 innate immune response / 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 | ||||||
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: 2.48 Å | ||||||
データ登録者 | Jones, R. / Hons, M. / Reguera, J. | ||||||
資金援助 | フランス, 1件
| ||||||
引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023 タイトル: Structural basis and dynamics of Chikungunya alphavirus RNA capping by nsP1 capping pores. 著者: Rhian Jones / Michael Hons / Nadia Rabah / Noelia Zamarreño / Rocío Arranz / Juan Reguera / 要旨: Alphaviruses are emerging positive-stranded RNA viruses which replicate and transcribe their genomes in membranous organelles formed in the cell cytoplasm. The nonstructural protein 1 (nsP1) is ...Alphaviruses are emerging positive-stranded RNA viruses which replicate and transcribe their genomes in membranous organelles formed in the cell cytoplasm. The nonstructural protein 1 (nsP1) is responsible for viral RNA capping and gates the replication organelles by assembling into monotopic membrane-associated dodecameric pores. The capping pathway is unique to Alphaviruses; beginning with the N methylation of a guanosine triphosphate (GTP) molecule, followed by the covalent linkage of an mGMP group to a conserved histidine in nsP1 and the transfer of this cap structure to a diphosphate RNA. Here, we provide structural snapshots of different stages of the reaction pathway showing how nsP1 pores recognize the substrates of the methyl-transfer reaction, GTP and S-adenosyl methionine (SAM), how the enzyme reaches a metastable postmethylation state with SAH and mGTP in the active site, and the subsequent covalent transfer of mGMP to nsP1 triggered by the presence of RNA and postdecapping reaction conformational changes inducing the opening of the pore. In addition, we biochemically characterize the capping reaction, demonstrating specificity for the RNA substrate and the reversibility of the cap transfer resulting in decapping activity and the release of reaction intermediates. Our data identify the molecular determinants allowing each pathway transition, providing an explanation for the need for the SAM methyl donor all along the pathway and clues about the conformational rearrangements associated to the enzymatic activity of nsP1. Together, our results set ground for the structural and functional understanding of alphavirus RNA-capping and the design of antivirals. | ||||||
履歴 |
|
-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
---|
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8aov.cif.gz | 1.3 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
---|---|---|---|---|
PDB形式 | pdb8aov.ent.gz | 859.6 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8aov.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 | 8aov_validation.pdf.gz | 2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | 8aov_full_validation.pdf.gz | 2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8aov_validation.xml.gz | 151.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8aov_validation.cif.gz | 226.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ao/8aov ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ao/8aov | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 15553MC 8aowC 8aoxC 8apxC 8axvC 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) |
---|---|
類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
|
---|---|
1 |
|
-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 60946.473 Da / 分子数: 12 / 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 #2: 化合物 | ChemComp-ZN / #3: 化合物 | ChemComp-GTP / #4: 水 | ChemComp-HOH / | 研究の焦点であるリガンドがあるか | Y | |
---|
-実験情報
-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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Dodecameric complex of Chikungunya virus nsP1 in complex with GTP タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT | |||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
分子量 | 値: 1.2 MDa / 実験値: YES | |||||||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Baculovirus expression vector pFastBac1-HM (ウイルス) | |||||||||||||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.6 | |||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
| |||||||||||||||||||||||||
試料 | 濃度: 0.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES 詳細: Specimen incubated for 30 minutes with 0.5mM GTP diluted in the protein buffer | |||||||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: COPPER/RHODIUM / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/2 | |||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 298 K / 詳細: blot force zero 3 seconds, 3ul sample volume |
-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 / C2レンズ絞り径: 70 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: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 4 sec. / 電子線照射量: 42 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: 6628 |
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 | 動画フレーム数/画像: 40 / 利用したフレーム数/画像: 1-40 |
-解析
ソフトウェア |
| ||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
EMソフトウェア |
| ||||||||||||||||||||||||||||||
CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 809958 | ||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C12 (12回回転対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.48 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 95241 / 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: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient | ||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 6Z0V PDB chain-ID: A / Accession code: 6Z0V / Chain residue range: 1-535 / Pdb chain residue range: 1-535 / 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: 42.96 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
|