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万見
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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-3101
タイトルCryo-electron tomography and subtomogram averaging of Rous-Sarcoma-Virus deltaMBD virus-like particles
マップデータSubtomogram averaging reconstruction of immature RSV capsid from virus-like particles
試料
  • 試料: Immature-like Rous-Sarcoma Virus Gag particles
  • タンパク質・ペプチド: Rous-Sarcoma Virus deltaMBD Gag protein
キーワードRetrovirus / Rous-Sarcoma virus / immature retrovirus / virus-like-particle / capsid
機能・相同性
機能・相同性情報


host cell nucleoplasm / viral procapsid maturation / host cell nucleolus / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; アスパラギン酸プロテアーゼ / viral capsid / structural constituent of virion / nucleic acid binding / aspartic-type endopeptidase activity / viral translational frameshifting / host cell plasma membrane ...host cell nucleoplasm / viral procapsid maturation / host cell nucleolus / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; アスパラギン酸プロテアーゼ / viral capsid / structural constituent of virion / nucleic acid binding / aspartic-type endopeptidase activity / viral translational frameshifting / host cell plasma membrane / proteolysis / zinc ion binding / membrane
類似検索 - 分子機能
Retroviral Gag polyprotein, M / Retroviral M domain / : / gag protein p24 N-terminal domain / Retropepsin-like catalytic domain / Matrix protein, lentiviral and alpha-retroviral, N-terminal / Retropepsins / Retroviral aspartyl protease / Aspartyl protease, retroviral-type family profile. / Peptidase A2A, retrovirus, catalytic ...Retroviral Gag polyprotein, M / Retroviral M domain / : / gag protein p24 N-terminal domain / Retropepsin-like catalytic domain / Matrix protein, lentiviral and alpha-retroviral, N-terminal / Retropepsins / Retroviral aspartyl protease / Aspartyl protease, retroviral-type family profile. / Peptidase A2A, retrovirus, catalytic / Retroviral matrix protein / Retrovirus capsid, C-terminal / Retrovirus capsid, N-terminal / zinc finger / Zinc knuckle / Zinc finger, CCHC-type superfamily / Zinc finger, CCHC-type / Zinc finger CCHC-type profile. / Aspartic peptidase, active site / Eukaryotic and viral aspartyl proteases active site. / Aspartic peptidase domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Rous sarcoma virus (ラウス肉腫ウイルス)
手法サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 7.7 Å
データ登録者Schur FKM / Dick RA / Hagen WJH / Vogt VM / Briggs JAG
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2015
タイトル: The Structure of Immature Virus-Like Rous Sarcoma Virus Gag Particles Reveals a Structural Role for the p10 Domain in Assembly.
著者: Florian K M Schur / Robert A Dick / Wim J H Hagen / Volker M Vogt / John A G Briggs /
要旨: The polyprotein Gag is the primary structural component of retroviruses. Gag consists of independently folded domains connected by flexible linkers. Interactions between the conserved capsid (CA) ...The polyprotein Gag is the primary structural component of retroviruses. Gag consists of independently folded domains connected by flexible linkers. Interactions between the conserved capsid (CA) domains of Gag mediate formation of hexameric protein lattices that drive assembly of immature virus particles. Proteolytic cleavage of Gag by the viral protease (PR) is required for maturation of retroviruses from an immature form into an infectious form. Within the assembled Gag lattices of HIV-1 and Mason-Pfizer monkey virus (M-PMV), the C-terminal domain of CA adopts similar quaternary arrangements, while the N-terminal domain of CA is packed in very different manners. Here, we have used cryo-electron tomography and subtomogram averaging to study in vitro-assembled, immature virus-like Rous sarcoma virus (RSV) Gag particles and have determined the structure of CA and the surrounding regions to a resolution of ∼8 Å. We found that the C-terminal domain of RSV CA is arranged similarly to HIV-1 and M-PMV, whereas the N-terminal domain of CA adopts a novel arrangement in which the upstream p10 domain folds back into the CA lattice. In this position the cleavage site between CA and p10 appears to be inaccessible to PR. Below CA, an extended density is consistent with the presence of a six-helix bundle formed by the spacer-peptide region. We have also assessed the affect of lattice assembly on proteolytic processing by exogenous PR. The cleavage between p10 and CA is indeed inhibited in the assembled lattice, a finding consistent with structural regulation of proteolytic maturation.
IMPORTANCE: Retroviruses first assemble into immature virus particles, requiring interactions between Gag proteins that form a protein layer under the viral membrane. Subsequently, Gag is cleaved by ...IMPORTANCE: Retroviruses first assemble into immature virus particles, requiring interactions between Gag proteins that form a protein layer under the viral membrane. Subsequently, Gag is cleaved by the viral protease enzyme into separate domains, leading to rearrangement of the virus into its infectious form. It is important to understand how Gag is arranged within immature retroviruses, in order to understand how virus assembly occurs, and how maturation takes place. We used the techniques cryo-electron tomography and subtomogram averaging to obtain a detailed structural picture of the CA domains in immature assembled Rous sarcoma virus Gag particles. We found that part of Gag next to CA, called p10, folds back and interacts with CA when Gag assembles. This arrangement is different from that seen in HIV-1 and Mason-Pfizer monkey virus, illustrating further structural diversity of retroviral structures. The structure provides new information on how the virus assembles and undergoes maturation.
履歴
登録2015年7月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2015年8月5日-
マップ公開2015年8月12日-
更新2015年10月7日-
現状2015年10月7日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 2
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 原子モデル: PDB-5a9e
  • 表面レベル: 2
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-5a9e
  • Jmolによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_3101.tif

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_3101.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 6.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Subtomogram averaging reconstruction of immature RSV capsid from virus-like particles
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
2.07 Å/pix.
x 120 pix.
= 248.4 Å		2.07 Å/pix.
x 120 pix.
= 248.4 Å		2.07 Å/pix.
x 120 pix.
= 248.4 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 2.07 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 2.0 / ムービー #1: 2
最小 - 最大-6.57726717 - 8.24688911
平均 (標準偏差)-0.00028003 (±0.7611295)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ120120120
Spacing120120120
セルA=B=C: 248.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.072.072.07
M x/y/z120120120
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z248.400248.400248.400
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-800-4
NX/NY/NZ1611358
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS120120120
D min/max/mean-6.5778.247-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Immature-like Rous-Sarcoma Virus Gag particles

全体名称: Immature-like Rous-Sarcoma Virus Gag particles
要素
  • 試料: Immature-like Rous-Sarcoma Virus Gag particles
  • タンパク質・ペプチド: Rous-Sarcoma Virus deltaMBD Gag protein

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超分子 #1000: Immature-like Rous-Sarcoma Virus Gag particles

超分子名称: Immature-like Rous-Sarcoma Virus Gag particles / タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: Homohexameric / Number unique components: 1

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分子 #1: Rous-Sarcoma Virus deltaMBD Gag protein

分子名称: Rous-Sarcoma Virus deltaMBD Gag protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: RSV dMBD / 集合状態: Hexamer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Rous sarcoma virus (ラウス肉腫ウイルス) / 別称: RSV
分子量理論値: 52 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列UniProtKB: Gag polyprotein

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析サブトモグラム平均法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度5 mg/mL
緩衝液pH: 6.5 / 詳細: MES pH6.5, 100mM NaCl,2uM ZnCl2 2mM TCEP
グリッド詳細: C-Flat 2/2-#c grids, glow discharged for 30 sec in 20mA
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: FEI VITROBOT MARK II
手法: Degassed C-Flat 2/2-3C grids were glow discharged for 30 seconds at 20 mA. Virus solution was diluted in PBS containing 10nm colloidal gold. 2.5 ul of this mixture was applied to a grid. Blotting time: 2 seconds

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GATAN GIF 2002
エネルギーフィルター - エネルギー下限: 0.0 eV
エネルギーフィルター - エネルギー上限: 20.0 eV
日付2014年9月10日
撮影カテゴリ: CCD / フィルム・検出器のモデル: GATAN MULTISCAN / 平均電子線量: 34 e/Å2 / 詳細: Tilt series consisted of 21 or 31 micrographs.
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 5.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 81000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
Tilt series - Axis1 - Min angle: -45 ° / Tilt series - Axis1 - Max angle: 45 °
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細Reconstruction carried out using subtomogram averaging. Subtomogram averaging was performed using scripts from the TOM (Nickell et al, 2005), AV3 (Foerster et al, 2005) and Dynamo (Castano-Diez, 2012) packages. Subtomograms were extracted from the surface of the virus-like parcticles with the radius corresponding to the radius of the particles.
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C6 (6回回転対称) / アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.7 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: IMOD, AV3, TOM, Dynamo
詳細: Reconstruction carried out using subtomogram averaging. Subtomogram averaging was performed using scripts from the TOM (Nickell et al, 2005), AV3 (Foerster et al, 2005) and Dynamo (Castano- ...詳細: Reconstruction carried out using subtomogram averaging. Subtomogram averaging was performed using scripts from the TOM (Nickell et al, 2005), AV3 (Foerster et al, 2005) and Dynamo (Castano-Diez, 2012) packages. Subtomograms were extracted from the surface of the virus-like parcticles with the radius corresponding to the radius of the particles.
使用したサブトモグラム数: 8375
CTF補正詳細: Phase flipping of individual tilts
最終 3次元分類クラス数: 1

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

1p7n

ソフトウェア名称: Chimera, VMD, MDFF
詳細Structures for p10 and CA-NTD (PDB 1P7N) and CA-CTD (PDB 3G1I, one monomer) were rigid body docked into the EM-density using the "Fit in map" option in chimera. Redundant residues of the antiparallel dimer of PDB 1P7N were removed. Missing residues in the helix7/helix8 linker region of CA, the connection loop between p10 and CA-NTD and residues upstream of the helix in p10 were manually modelled in Coot. The fit was further refined using Molecular Dynamics Flexible Fitting.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-5a9e:
Cryo-electron tomography and subtomogram averaging of Rous-Sarcoma- Virus deltaMBD virus-like particles

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原子モデル構築 2

初期モデルPDB ID:

3g1i

ソフトウェア名称: Chimera, VMD, MDFF
詳細Structures for p10 and CA-NTD (PDB 1P7N) and CA-CTD (PDB 3G1I, one monomer) were rigid body docked into the EM-density using the "Fit in map" option in chimera. Redundant residues of the antiparallel dimer of PDB 1P7N were removed. Missing residues in the helix7/helix8 linker region of CA, the connection loop between p10 and CA-NTD and residues upstream of the helix in p10 were manually modelled in Coot. The fit was further refined using Molecular Dynamics Flexible Fitting.
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-5a9e:
Cryo-electron tomography and subtomogram averaging of Rous-Sarcoma- Virus deltaMBD virus-like particles

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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)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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