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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-34310 | |||||||||
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タイトル | A mechanism for SARS-CoV-2 RNA capping and its inhibition by nucleotide analogue inhibitors | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | SARS-CoV-2 / capping / nucleotide analogue inhibitor / cryo-EM / VIRAL PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 viral genome replication / methyltransferase activity / protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins ...viral genome replication / methyltransferase activity / protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / TRAF3-dependent IRF activation pathway / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / Replication of the SARS-CoV-2 genome / snRNP Assembly / double membrane vesicle viral factory outer membrane / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ / SARS coronavirus main proteinase / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / 3'-5'-RNA exonuclease activity / 5'-3' DNA helicase activity / symbiont-mediated suppression of host NF-kappaB cascade / host cell endosome / symbiont-mediated suppression of host toll-like receptor signaling pathway / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / mRNA (guanine-N7)-methyltransferase / omega peptidase activity / methyltransferase cap1 / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / host cell Golgi apparatus / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / endonuclease activity / DNA helicase / mRNA (nucleoside-2'-O-)-methyltransferase activity / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / methylation / cysteine-type deubiquitinase activity / 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 / host cell perinuclear region of cytoplasm / single-stranded RNA binding / host cell endoplasmic reticulum membrane / viral protein processing / lyase activity / RNA helicase / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / induction by virus of host autophagy / copper ion binding / RNA-directed RNA polymerase / viral translational frameshifting / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / virus-mediated perturbation of host defense response / lipid binding / DNA-templated transcription / host cell nucleus / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.66 Å | |||||||||
データ登録者 | Yan LM / Rao ZH / Lou ZY | |||||||||
資金援助 | 中国, 2件
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引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2022 タイトル: A mechanism for SARS-CoV-2 RNA capping and its inhibition by nucleotide analog inhibitors. 著者: Liming Yan / Yucen Huang / Ji Ge / Zhenyu Liu / Pengchi Lu / Bo Huang / Shan Gao / Junbo Wang / Liping Tan / Sihan Ye / Fengxi Yu / Weiqi Lan / Shiya Xu / Feng Zhou / Lei Shi / Luke W Guddat ...著者: Liming Yan / Yucen Huang / Ji Ge / Zhenyu Liu / Pengchi Lu / Bo Huang / Shan Gao / Junbo Wang / Liping Tan / Sihan Ye / Fengxi Yu / Weiqi Lan / Shiya Xu / Feng Zhou / Lei Shi / Luke W Guddat / Yan Gao / Zihe Rao / Zhiyong Lou / 要旨: Decoration of cap on viral RNA plays essential roles in SARS-CoV-2 proliferation. Here, we report a mechanism for SARS-CoV-2 RNA capping and document structural details at atomic resolution. The ...Decoration of cap on viral RNA plays essential roles in SARS-CoV-2 proliferation. Here, we report a mechanism for SARS-CoV-2 RNA capping and document structural details at atomic resolution. The NiRAN domain in polymerase catalyzes the covalent link of RNA 5' end to the first residue of nsp9 (termed as RNAylation), thus being an intermediate to form cap core (GpppA) with GTP catalyzed again by NiRAN. We also reveal that triphosphorylated nucleotide analog inhibitors can be bonded to nsp9 and fit into a previously unknown "Nuc-pocket" in NiRAN, thus inhibiting nsp9 RNAylation and formation of GpppA. S-loop (residues 50-KTN-52) in NiRAN presents a remarkable conformational shift observed in RTC bound with sofosbuvir monophosphate, reasoning an "induce-and-lock" mechanism to design inhibitors. These findings not only improve the understanding of SARS-CoV-2 RNA capping and the mode of action of NAIs but also provide a strategy to design antiviral drugs. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_34310.map.gz | 323.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-34310-v30.xml emd-34310.xml | 23.3 KB 23.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_34310.png | 18.3 KB | ||
Filedesc metadata | emd-34310.cif.gz | 7.3 KB | ||
その他 | emd_34310_half_map_1.map.gz emd_34310_half_map_2.map.gz | 318.4 MB 318.4 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-34310 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-34310 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_34310_validation.pdf.gz | 956.6 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_34310_full_validation.pdf.gz | 956.2 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_34310_validation.xml.gz | 17.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_34310_validation.cif.gz | 20.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-34310 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-34310 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8gweMC 8gw1C 8gwbC 8gwfC 8gwgC 8gwiC 8gwkC 8gwmC 8gwnC 8gwoC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_34310.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 343 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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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: 0.96 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-ハーフマップ: #2
ファイル | emd_34310_half_map_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: #1
ファイル | emd_34310_half_map_2.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
+全体 : E-RTC_RNA-nsp9_GMPPNP
+超分子 #1: E-RTC_RNA-nsp9_GMPPNP
+分子 #1: RNA-directed RNA polymerase
+分子 #2: Non-structural protein 8
+分子 #3: Replicase polyprotein 1a
+分子 #4: Helicase nsp13
+分子 #5: Non-structural protein 9
+分子 #6: RNA (5'-R(P*AP*UP*UP*A)-3')
+分子 #7: primer
+分子 #8: template
+分子 #9: ZINC ION
+分子 #10: PHOSPHOAMINOPHOSPHONIC ACID-GUANYLATE ESTER
+分子 #11: MAGNESIUM ION
+分子 #12: water
-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 |
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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 QUANTUM (4k x 4k) 平均電子線量: 60.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: TUNGSTEN HAIRPIN |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス(公称値): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm |
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: NONE |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.66 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 1351456 |
初期 角度割当 | タイプ: NOT APPLICABLE |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |