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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-1881 | |||||||||
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タイトル | Mutually-induced conformational switching of RNA and coat protein underpins efficient assembly of a viral capsid. | |||||||||
マップデータ | This is a surface rendered view of a Bacteriophage MS2 virus-like particle composed of purified coat protein and internal genomic RNA fragments (nts 1419 -2346) | |||||||||
試料 |
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キーワード | Bacteriophage MS2 / virus assembly / quasi-equivalence / ssRNA virus | |||||||||
生物種 | Enterobacteria phage MS2 (ファージ) / Enterobacterio phage MS2 (ファージ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 16.0 Å | |||||||||
データ登録者 | Rolfsson O / Toropova K / Ranson NA / Stockley PG | |||||||||
引用 | ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2010 タイトル: Mutually-induced conformational switching of RNA and coat protein underpins efficient assembly of a viral capsid. 著者: Óttar Rolfsson / Katerina Toropova / Neil A Ranson / Peter G Stockley / 要旨: Single-stranded RNA viruses package their genomes into capsids enclosing fixed volumes. We assayed the ability of bacteriophage MS2 coat protein to package large, defined fragments of its genomic, ...Single-stranded RNA viruses package their genomes into capsids enclosing fixed volumes. We assayed the ability of bacteriophage MS2 coat protein to package large, defined fragments of its genomic, single-stranded RNA. We show that the efficiency of packaging into a T=3 capsid in vitro is inversely proportional to RNA length, implying that there is a free-energy barrier to be overcome during assembly. All the RNAs examined have greater solution persistence lengths than the internal diameter of the capsid into which they become packaged, suggesting that protein-mediated RNA compaction must occur during assembly. Binding ethidium bromide to one of these RNA fragments, which would be expected to reduce its flexibility, severely inhibited packaging, consistent with this idea. Cryo-EM structures of the capsids assembled in these experiments with the sub-genomic RNAs show a layer of RNA density beneath the coat protein shell but lack density for the inner RNA shell seen in the wild-type virion. The inner layer is restored when full-length virion RNA is used in the assembly reaction, implying that it becomes ordered only when the capsid is filled, presumably because of the effects of steric and/or electrostatic repulsions. The cryo-EM results explain the length dependence of packaging. In addition, they show that for the sub-genomic fragments the strongest ordered RNA density occurs below the coat protein dimers forming the icosahedral 5-fold axes of the capsid. There is little such density beneath the proteins at the 2-fold axes, consistent with our model in which coat protein dimers binding to RNA stem-loops located at sites throughout the genome leads to switching of their preferred conformations, thus regulating the placement of the quasi-conformers needed to build the T=3 capsid. The data are consistent with mutual chaperoning of both RNA and coat protein conformations, partially explaining the ability of such viruses to assemble so rapidly and accurately. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_1881.map.gz | 26.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-1881-v30.xml emd-1881.xml | 9.3 KB 9.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd1881.jpg | 142.8 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-1881 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-1881 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_1881_validation.pdf.gz | 219.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_1881_full_validation.pdf.gz | 218.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_1881_validation.xml.gz | 6.2 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-1881 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-1881 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_1881.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 29.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | This is a surface rendered view of a Bacteriophage MS2 virus-like particle composed of purified coat protein and internal genomic RNA fragments (nts 1419 -2346) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.87 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from pu...
全体 | 名称: Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from purified MS2 coat protein and internal genomic RNA fragments (nts 1419-2346) |
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要素 |
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-超分子 #1000: Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from pu...
超分子 | 名称: Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from purified MS2 coat protein and internal genomic RNA fragments (nts 1419-2346) タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: One capsid to one RNA / Number unique components: 2 |
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-超分子 #1: Enterobacterio phage MS2
超分子 | 名称: Enterobacterio phage MS2 / タイプ: virus / ID: 1 / Name.synonym: MS2 / NCBI-ID: 12022 / 生物種: Enterobacterio phage MS2 / ウイルスタイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE / ウイルス・単離状態: STRAIN / ウイルス・エンベロープ: No / ウイルス・中空状態: No / Syn species name: MS2 |
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宿主 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 別称: BACTERIA(EUBACTERIA) |
ウイルス殻 | Shell ID: 1 / 直径: 280 Å / T番号(三角分割数): 3 |
-分子 #1: Single stranded MS2 RNA
分子 | 名称: Single stranded MS2 RNA / タイプ: rna / ID: 1 / Name.synonym: Single stranded MS2 RNA 詳細: 1419-2346 was made by in vitro transcription from a cDNA template of the MS2 genome. 分類: OTHER / Structure: SINGLE STRANDED / Synthetic?: Yes |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage MS2 (ファージ) / 別称: MS2 |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.6 詳細: 50mM Tris-acetate, 1mM magnesium acetate, 40mM ammonium acetate |
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グリッド | 詳細: Quantifoil R2/1 200 mesh holly carbon grid |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / 装置: HOMEMADE PLUNGER 詳細: Vitrification instrument: Double-sided custom pneumatic blotter 手法: 1.6s blot |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TECNAI F20 |
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撮影 | カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM / デジタル化 - スキャナー: OTHER / デジタル化 - サンプリング間隔: 9.88 µm / 平均電子線量: 18 e/Å2 / ビット/ピクセル: 16 |
電子線 | 加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 倍率(補正後): 52750 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.0 mm / 倍率(公称値): 50000 |
試料ステージ | 試料ホルダー: Side entry / 試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN |
実験機器 | モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
CTF補正 | 詳細: Phase flip each particle |
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最終 再構成 | 想定した対称性 - 点群: I (正20面体型対称) / アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 16.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: Spider / 使用した粒子像数: 1697 |
最終 2次元分類 | クラス数: 53 |