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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-31431 | |||||||||
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タイトル | Cyanophage A-1(L) capsid asymmetric unit | |||||||||
マップデータ | The whole capsid structure of cyanophage A-1(L) | |||||||||
試料 |
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キーワード | Major capsid proteins / VIRUS | |||||||||
機能・相同性 | Putative major capsid protein 機能・相同性情報 | |||||||||
生物種 | Nostoc phage A1 (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: 3.35 Å | |||||||||
データ登録者 | Cui N / Li Q | |||||||||
資金援助 | 中国, 1件
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引用 | ジャーナル: J Virol / 年: 2021 タイトル: Capsid Structure of Cyanophage A-1(L). 著者: Ning Cui / Feng Yang / Jun-Tao Zhang / Hui Sun / Yu Chen / Rong-Cheng Yu / Zhi-Peng Chen / Yong-Liang Jiang / Shu-Jing Han / Xudong Xu / Qiong Li / Cong-Zhao Zhou / 要旨: A-1(L) is a freshwater cyanophage with a contractile tail that specifically infects sp. PCC 7120, one of the model strains for molecular studies of cyanobacteria. Although isolated for half a ...A-1(L) is a freshwater cyanophage with a contractile tail that specifically infects sp. PCC 7120, one of the model strains for molecular studies of cyanobacteria. Although isolated for half a century, its structure remains unknown, which limits our understanding on the interplay between A-1(L) and its host. Here we report the 3.35 Å cryo-EM structure of A-1(L) capsid, representing the first near-atomic resolution structure of a phage capsid with a T number of 9. The major capsid gp4 proteins assemble into 91 capsomers, including 80 hexons: 20 at the center of the facet and 60 at the facet edge, in addition to 11 identical pentons. These capsomers further assemble into the icosahedral capsid, via gradually increasing curvatures. Different from the previously reported capsids of known-structure, A-1(L) adopts a noncovalent chainmail structure of capsid stabilized by two kinds of mortise-and-tenon inter-capsomer interactions: a three-layered interface at the pseudo 3-fold axis combined with the complementarity in shape and electrostatic potential around the 2-fold axis. This unique capsomer construction enables A-1(L) to possess a rigid capsid, which is solely composed of the major capsid proteins with an HK97 fold. Cyanobacteria are the most abundant photosynthetic bacteria, contributing significantly to the biomass production, O generation, and CO consumption on our planet. Their community structure and homeostasis in natural aquatic ecosystems are largely regulated by the corresponding cyanophages. In this study, we solved the structure of cyanophage A-1(L) capsid at near-atomic resolution and revealed a unique capsid construction. This capsid structure provides the molecular details for better understanding the assembly of A-1(L), and a structural platform for future investigation and application of A-1(L) in combination with its host sp. PCC 7120. As the first isolated freshwater cyanophage that infects the genetically tractable model cyanobacterium, A-1(L) should become an ideal template for the genetic engineering and synthetic biology studies. | |||||||||
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_31431.map.gz | 1.8 GB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-31431-v30.xml emd-31431.xml | 9.6 KB 9.6 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_31431.png | 52.4 KB | ||
Filedesc metadata | emd-31431.cif.gz | 5 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-31431 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-31431 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_31431_validation.pdf.gz | 746.9 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_31431_full_validation.pdf.gz | 746.5 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_31431_validation.xml.gz | 9.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_31431_validation.cif.gz | 11.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-31431 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-31431 | 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_31431.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 1.9 GB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | The whole capsid structure of cyanophage A-1(L) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 1.22 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 : Nostoc phage A1
全体 | 名称: Nostoc phage A1 (ファージ) |
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要素 |
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-超分子 #1: Nostoc phage A1
超分子 | 名称: Nostoc phage A1 / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / NCBI-ID: 1775256 / 生物種: Nostoc phage A1 / ウイルスタイプ: VIRION / ウイルス・単離状態: OTHER / ウイルス・エンベロープ: No / ウイルス・中空状態: No |
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宿主 | 生物種: Nostoc sp. PCC 7120 = FACHB-418 (バクテリア) |
-分子 #1: Putative major capsid protein
分子 | 名称: Putative major capsid protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 9 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Nostoc phage A1 (ファージ) |
分子量 | 理論値: 39.524617 KDa |
組換発現 | 生物種: Nostoc phage A1 (ファージ) |
配列 | 文字列: MPLTNLTPTE LLANKAVDYL ANSFLVETPM LGLLANRVIN QKQKAIEWGA KVAQGVVGGR TRTGALANDT QGTIKGASLS VPDYYIKHQ FDVGKDEIVN SDATGKISAV RDPVGTAIAD AFDVLSKKIN SVLYTASGVA DATNYGIFGL DAAAGTTVAN S ATGTYAGI ...文字列: MPLTNLTPTE LLANKAVDYL ANSFLVETPM LGLLANRVIN QKQKAIEWGA KVAQGVVGGR TRTGALANDT QGTIKGASLS VPDYYIKHQ FDVGKDEIVN SDATGKISAV RDPVGTAIAD AFDVLSKKIN SVLYTASGVA DATNYGIFGL DAAAGTTVAN S ATGTYAGI SKVTFPRWRS IIQGGAVPGT NEALTIARMT AMLRARRTAG VTYKGNQNQR LVILTSDNIE NDVLRPLYGT VV DNQNVDF TRLDKDLLPY VNYMVKGIPV VSDIDCPANK MYLLNLDKLA IYSFDQSDAD QSNGKITYIP LRYVDETGDT PSE STLWVR LADVSDEHPD LLKFELSVAL QLVAFDLIDS ISVIRDITQ UniProtKB: Putative major capsid protein |
-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: 7.5 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 平均電子線量: 50.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: INSILICO MODEL |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 32687 |
初期 角度割当 | タイプ: RANDOM ASSIGNMENT |
最終 角度割当 | タイプ: RANDOM ASSIGNMENT |