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- PDB-9pnv: N4 vRNAP gp50 bound to P1 Promoter - Isolated RNAP Domain -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9pnv
タイトルN4 vRNAP gp50 bound to P1 Promoter - Isolated RNAP Domain
要素
  • N4 P1 promoter
  • Virion DNA-directed RNA polymerase
キーワードVIRAL PROTEIN / TRANSFERASE / Single Subunit RNA Polymerase / Bacteriophage Ejection Protein
機能・相同性
機能・相同性情報


DNA-directed RNA polymerase complex / virion component / DNA-directed RNA polymerase / DNA-directed RNA polymerase activity / GTP binding / ATP binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
: / : / : / : / Virion DNA-directed RNA polymerase, plug insertion / Virion DNA-directed RNA polymerase domain / Virion DNA-directed RNA polymerase domain / Bacteriophage N4 RNA polymerase, helical domain
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / Virion DNA-directed RNA polymerase
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia phage N4 (ファージ)
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: 2.8 Å
データ登録者Bellis, N.F. / Lokareddy, R.K. / Cingolani, G.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM140733 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorOD024978 米国
引用ジャーナル: Res Sq / : 2025
タイトル: Structure of the giant RNA polymerase ejected from coliphage N4.
著者: Nathan F Bellis / Ravi K Lokareddy / Mikhail Pavlenok / Stephanie L Cooper Horton / James L Kizziah / Francesca Forti / David A Schneider / Michael Niederweis / Federica Briani / Gino Cingolani /
要旨: are widespread prokaryotic viruses that encapsidate a giant (~3,500-residue) virion-associated RNA polymerase (vRNAP). During infection, vRNAP is expelled into Gram-negative bacteria, along with two ... are widespread prokaryotic viruses that encapsidate a giant (~3,500-residue) virion-associated RNA polymerase (vRNAP). During infection, vRNAP is expelled into Gram-negative bacteria, along with two additional ejection proteins, to assemble a transient DNA-ejectosome that becomes transcriptionally active, initiating viral replication. Here, we present an integrative structural analysis of the coliphage N4 vRNAP (gp50). We find that this 383 kDa enzyme is a multi-domain, single-chain RNA polymerase, structurally distinct from both compact single-chain RNAPs and large multi-subunit holoenzymes. vRNAP is composed of loosely connected domains and exhibits an intramolecular mode of allosteric regulation through its C-terminal domain. Comparative analysis of intact and genome-released virions identified gp51, which forms an outer-membrane complex, and gp52, which assembles a periplasmic tunnel. These proteins generate heterogeneous pores that facilitate the release of vRNAP. We further uncover a signaling hub in the phage tail, composed of the receptor-binding protein, tail tube, and tail plug, that detects receptor engagement and orchestrates the release of ejection proteins. We propose that the beads-on-a-string architecture of vRNAP enables the translocation of megadalton-scale protein complexes through the ~35 Å channel formed by the tail and ejection proteins. These findings establish N4 as a distinctive model for protein translocation through biological channels.
履歴
登録2025年7月21日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年12月10日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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

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集合体

登録構造単位
A: Virion DNA-directed RNA polymerase
B: N4 P1 promoter


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)393,3572
ポリマ-393,3572
非ポリマー00
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Virion DNA-directed RNA polymerase / vRNAP / Gene product 50 / gp50


分子量: 382919.500 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia phage N4 (ファージ) / 遺伝子: 50 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q859P9, DNA-directed RNA polymerase
#2: DNA鎖 N4 P1 promoter


分子量: 10437.731 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Escherichia phage N4 (ファージ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
Has protein modificationN

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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: Full Length N4 Virion-Associated RNA Polymerase Isolated RNAP Domain
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia phage N4 (ファージ)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE

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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: 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
2PHENIX1.21_5207:モデル精密化
13cryoSPARC3次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 133659 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT
原子モデル構築PDB-ID: 4FF3
Accession code: 4FF3 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0039019
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.45312280
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.3191385
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0381409
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031539

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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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