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- EMDB-41096: Cryo-electron tomography of Chikungunya virus pentamer structure -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41096
タイトルCryo-electron tomography of Chikungunya virus pentamer structure
マップデータSubtomogram average of one penton
試料
  • ウイルス: Chikungunya virus strain Senegal 37997 (ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: E1 glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: E2 glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Capsid protein
キーワードsubtomogram average / alphavirus / in situ / VIRUS
生物種Chikungunya virus strain Senegal 37997 (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: 7.2 Å
データ登録者Chmielewsk D / Su GC / Kaelber J / Pintilie G / Chen M / Jin J / Auguste A / Chiu W
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)P41GM103832 米国
引用ジャーナル: PNAS Nexus / 年: 2024
タイトル: Cryogenic electron microscopy and tomography reveal imperfect icosahedral symmetry in alphaviruses.
著者: David Chmielewski / Guan-Chin Su / Jason T Kaelber / Grigore D Pintilie / Muyuan Chen / Jing Jin / Albert J Auguste / Wah Chiu /
要旨: Alphaviruses are spherical, enveloped RNA viruses with two-layered icosahedral architecture. The structures of many alphaviruses have been studied using cryogenic electron microscopy (cryo-EM) ...Alphaviruses are spherical, enveloped RNA viruses with two-layered icosahedral architecture. The structures of many alphaviruses have been studied using cryogenic electron microscopy (cryo-EM) reconstructions, which impose icosahedral symmetry on the viral particles. Using cryogenic electron tomography (cryo-ET), we revealed a polarized symmetry defect in the icosahedral lattice of Chikungunya virus (CHIKV) in situ, similar to the late budding particles, suggesting the inherent imperfect symmetry originates from the final pinch-off of assembled virions. We further demonstrated this imperfect symmetry is also present in in vitro purified CHIKV and Mayaro virus, another arthritogenic alphavirus. We employed a subparticle-based single-particle analysis protocol to circumvent the icosahedral imperfection and boosted the resolution of the structure of the CHIKV to ∼3 Å resolution, which revealed detailed molecular interactions between glycoprotein E1-E2 heterodimers in the transmembrane region and multiple lipid-like pocket factors located in a highly conserved hydrophobic pocket. This complementary use of in situ cryo-ET and single-particle cryo-EM approaches provides a more precise structural description of near-icosahedral viruses and valuable insights to guide the development of structure-based antiviral therapies against alphaviruses.
履歴
登録2023年6月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月20日-
マップ公開2024年3月20日-
更新2024年4月3日-
現状2024年4月3日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_41096.png

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_41096.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 27 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Subtomogram average of one penton
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.)
2.72 Å/pix.
x 192 pix.
= 522.24 Å		2.72 Å/pix.
x 192 pix.
= 522.24 Å		2.72 Å/pix.
x 192 pix.
= 522.24 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: 2.72 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: 3.0
最小 - 最大-10.958796 - 13.266534999999999
平均 (標準偏差)0.008589829 (±0.91084427)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-96-96-96
サイズ192192192
Spacing192192192
セルA=B=C: 522.24 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: Focused classification of full capsid, class 0.

ファイルemd_41096_additional_1.map
注釈Focused classification of full capsid, class 0.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Focused classification of full capsid, class 1.

ファイルemd_41096_additional_2.map
注釈Focused classification of full capsid, class 1.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: Focused classification of full capsid, class 2.

ファイルemd_41096_additional_3.map
注釈Focused classification of full capsid, class 2.
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half map - even

ファイルemd_41096_half_map_1.map
注釈Half map - even
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half map - odd

ファイルemd_41096_half_map_2.map
注釈Half map - odd
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Chikungunya virus strain Senegal 37997

全体名称: Chikungunya virus strain Senegal 37997 (ウイルス)
要素
  • ウイルス: Chikungunya virus strain Senegal 37997 (ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: E1 glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: E2 glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Capsid protein

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超分子 #1: Chikungunya virus strain Senegal 37997

超分子名称: Chikungunya virus strain Senegal 37997 / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / NCBI-ID: 371095 / 生物種: Chikungunya virus strain Senegal 37997 / Sci species strain: vaccine strain 181/clone 25 / ウイルスタイプ: VIRION / ウイルス・単離状態: STRAIN / ウイルス・エンベロープ: Yes / ウイルス・中空状態: No
ウイルス殻Shell ID: 1 / 直径: 700.0 Å / T番号(三角分割数): 4

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分子 #1: E1 glycoprotein

分子名称: E1 glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
配列文字列: YEHVTVIPNT VGVPYKTLVN RPGYSPMVLE MELLSVTLEP TLSLDYITCE YKTVIPSPYV KCCGTAECKD KSLPDYSCKV FTGVYPFMWG GAYCFCDTEN TQLSEAHVEK SESCKTEFAS AYRAHTASAS AKLRVLYQGN NVTVSAYANG DHAVTVKDAK FIVGPMSSAW ...文字列:
YEHVTVIPNT VGVPYKTLVN RPGYSPMVLE MELLSVTLEP TLSLDYITCE YKTVIPSPYV KCCGTAECKD KSLPDYSCKV FTGVYPFMWG GAYCFCDTEN TQLSEAHVEK SESCKTEFAS AYRAHTASAS AKLRVLYQGN NVTVSAYANG DHAVTVKDAK FIVGPMSSAW TPFDNKIVVY KGDVYNMDYP PFGAGRPGQF GDIQSRTPES EDVYANTQLV LQRPSAGTVH VPYSQAPSGF KYWLKERGAS LQHTAPFGCQ IATNPVRAMN CAVGNMPISI DIPDAAFTRV VDAPSLTDMS CEVPACTHSS DFGGVAIIKY AASKKGKCAV HSMTNAVTIR EAEIEVEGNS QLQISFSTAL ASAEFRVQVC STQVHCAAEC HPPKDHIVNY PASHTTLGVQ DISVTAMSWV QKITGGVGLV VAVAALILIV VLCVSFSRH

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分子 #2: E2 glycoprotein

分子名称: E2 glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
配列文字列: NFNVYKAIRP YLAHCPDCGE GHSCHSPVAL ERIRNEATDG TLKIQVSLQI GIKTDDSHDW TKLRYMDNHM PADAERARLF VRTSAPCTIT GTMGHFILAR CPKGETLTVG FTDGRKISHS CTHPFHHDPP VIGREKFHSR PQHGRELPCS TYAQSTAATA EEIEVHMPPD ...文字列:
NFNVYKAIRP YLAHCPDCGE GHSCHSPVAL ERIRNEATDG TLKIQVSLQI GIKTDDSHDW TKLRYMDNHM PADAERARLF VRTSAPCTIT GTMGHFILAR CPKGETLTVG FTDGRKISHS CTHPFHHDPP VIGREKFHSR PQHGRELPCS TYAQSTAATA EEIEVHMPPD TPDRTLMSQQ SGNVKITVNS QTVRYKCNCG DSNEGLTTTD KVINNCKVDQ CHAAVTNHKK WQYNSPLVPR NAELGDRKGK VHIPFPLANV TCRVPKARNP TVTYGKNQVI MLLYPDHPTL LSYRNMGEEP NYQEEWVTHK KEIRLTVPTE GLEVTWGNNE PYKYWPQLST NGTAHGHPHE IILYYYELYP TMTVVVVSVA SFVLLSMVGV AVGMCMCARR RCITPYELTP GATVPFLLS LICCIRTAKA

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分子 #3: Capsid protein

分子名称: Capsid protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO
配列文字列:
NDCIFEVKHE GKVTGYACLV GDKVMKPAHV KGTIDNADLA KLAFKRSSKY DLECAQIPVH MKSDASKFTH EKPEGYYNWH HGAVQYSGGR FTIPTGAGKP GDSGRPIFDN KGRVVAIVLG GANEGARTAL SVVTWNKDIV TKITPEGAEE W

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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

緩衝液pH: 7
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: GOLD / メッシュ: 200
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: LEICA EM GP

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 2.35 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 5.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C5 (5回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: EMAN2 / 使用したサブトモグラム数: 848
抽出トモグラム数: 66 / 使用した粒子像数: 848 / ソフトウェア - 名称: EMAN2
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: EMAN2
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: EMAN2
FSC曲線 (解像度の算出)

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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)

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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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