+データを開く
-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-42891 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
タイトル | Herpes simplex virus 1 polymerase W781V mutant holoenzyme bound to DNA in editing conformation | |||||||||
マップデータ | sharpened map after polishing | |||||||||
試料 |
| |||||||||
キーワード | herpes simplex virus / replication / DNA polymerase holoenzyme / W781V / editing conformation / TRANSFERASE-DNA complex / VIRAL PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | : / : 機能・相同性情報 | |||||||||
生物種 | Human herpesvirus 1 (strain KOS) (ヘルペスウイルス) / Human alphaherpesvirus 1 strain KOS (ヘルペスウイルス) / synthetic construct (人工物) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.1 Å | |||||||||
データ登録者 | Pan J / Abraham J / Coen DM / Shankar S / Yang P / Hogle J | |||||||||
資金援助 | 米国, 2件
| |||||||||
引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2024 タイトル: Viral DNA polymerase structures reveal mechanisms of antiviral drug resistance. 著者: Sundaresh Shankar / Junhua Pan / Pan Yang / Yuemin Bian / Gábor Oroszlán / Zishuo Yu / Purba Mukherjee / David J Filman / James M Hogle / Mrinal Shekhar / Donald M Coen / Jonathan Abraham / 要旨: DNA polymerases are important drug targets, and many structural studies have captured them in distinct conformations. However, a detailed understanding of the impact of polymerase conformational ...DNA polymerases are important drug targets, and many structural studies have captured them in distinct conformations. However, a detailed understanding of the impact of polymerase conformational dynamics on drug resistance is lacking. We determined cryoelectron microscopy (cryo-EM) structures of DNA-bound herpes simplex virus polymerase holoenzyme in multiple conformations and interacting with antivirals in clinical use. These structures reveal how the catalytic subunit Pol and the processivity factor UL42 bind DNA to promote processive DNA synthesis. Unexpectedly, in the absence of an incoming nucleotide, we observed Pol in multiple conformations with the closed state sampled by the fingers domain. Drug-bound structures reveal how antivirals may selectively bind enzymes that more readily adopt the closed conformation. Molecular dynamics simulations and the cryo-EM structure of a drug-resistant mutant indicate that some resistance mutations modulate conformational dynamics rather than directly impacting drug binding, thus clarifying mechanisms that drive drug selectivity. | |||||||||
履歴 |
|
-構造の表示
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_42891.map.gz | 14.6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
---|---|---|---|---|
ヘッダ (付随情報) | emd-42891-v30.xml emd-42891.xml | 30.7 KB 30.7 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_42891_fsc.xml | 5.8 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_42891.png | 38.8 KB | ||
Filedesc metadata | emd-42891.cif.gz | 7.3 KB | ||
その他 | emd_42891_additional_1.map.gz emd_42891_additional_2.map.gz emd_42891_additional_3.map.gz emd_42891_half_map_1.map.gz emd_42891_half_map_2.map.gz | 13.9 MB 14 MB 11.8 MB 11.9 MB 11.9 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-42891 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-42891 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_42891_validation.pdf.gz | 809.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
---|---|---|---|---|
文書・詳細版 | emd_42891_full_validation.pdf.gz | 808.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_42891_validation.xml.gz | 11.1 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_42891_validation.cif.gz | 15.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-42891 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-42891 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
---|
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_42891.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 15.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
注釈 | sharpened map after polishing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 1.65 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
|
-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : HSV-1 DNA polymerase W781V mutant holoenzyme in editing complex
全体 | 名称: HSV-1 DNA polymerase W781V mutant holoenzyme in editing complex |
---|---|
要素 |
|
-超分子 #1: HSV-1 DNA polymerase W781V mutant holoenzyme in editing complex
超分子 | 名称: HSV-1 DNA polymerase W781V mutant holoenzyme in editing complex タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all 詳細: Herpes simplex virus type 1 KOS strain polymerase W781V mutant holoenzyme UL30W781V:UL42 in complex with primer DNA that has a 3'-end mismatch with template DNA |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Human herpesvirus 1 (strain KOS) (ヘルペスウイルス) |
分子量 | 理論値: 197 KDa |
-分子 #1: DNA polymerase
分子 | 名称: DNA polymerase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 詳細: Herpes simplex virus type 1 (KOS strain) DNA polymerase UL30 with its N-terminal 42 residues deleted and replaced by an N-terminal poly-histidine tag in the expression construct 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Human alphaherpesvirus 1 strain KOS (ヘルペスウイルス) 株: KOS |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: HHHHHHNFYN PYLAPVGTQQ KPTGPTQRHT YYSECDEFRF IAPRVLDEDA PPEKRAGVHD GHLKRAPKVY CGGDERDVLR VGSGGFWPRR SRLWGGVDHA PAGFNPTVTV FHVYDILENV EHAYGMRAAQ FHARFMDAIT PTGTVITLLG LTPEGHRVAV HVYGTRQYFY ...文字列: HHHHHHNFYN PYLAPVGTQQ KPTGPTQRHT YYSECDEFRF IAPRVLDEDA PPEKRAGVHD GHLKRAPKVY CGGDERDVLR VGSGGFWPRR SRLWGGVDHA PAGFNPTVTV FHVYDILENV EHAYGMRAAQ FHARFMDAIT PTGTVITLLG LTPEGHRVAV HVYGTRQYFY MNKEEVDRHL QCRAPRDLCE RMAAALRESP GASFRGISAD HFEAEVVERT DVYYYETRPA LFYRVYVRSG RVLSYLCDNF CPAIKKYEGG VDATTRFILD NPGFVTFGWY RLKPGRNNTL AQPRAPMAFG TSSDVEFNCT ADNLAIEGGM SDLPAYKLMC FDIECKAGGE DELAFPVAGH PEDLVIQISC LLYDLSTTAL EHVLLFSLGS CDLPESHLNE LAARGLPTPV VLEFDSEFEM LLAFMTLVKQ YGPEFVTGYN IINFDWPFLL AKLTDIYKVP LDGYGRMNGR GVFRVWDIGQ SHFQKRSKIK VNGMVNIDMY GIITDKIKLS SYKLNAVAEA VLKDKKKDLS YRDIPAYYAT GPAQRGVIGE YCIQDSLLVG QLFFKFLPHL ELSAVARLAG INITRTIYDG QQIRVFTCLL RLADQKGFIL PDTQGRFRGA GGEAPKRPAA AREDEERPEE EGEDEDEREE GGGEREPEGA RETAGRHVGY QGARVLDPTS GFHVNPVVVF DFASLYPSII QAHNLCFSTL SLRADAVAHL EAGKDYLEIE VGGRRLFFVK AHVRESLLSI LLRDVLAMRK QIRSRIPQSS PEEAVLLDKQ QAAIKVVCNS VYGFTGVQHG LLPCLHVAAT VTTIGREMLL ATREYVHARW AAFEQLLADF PEAADMRAPG PYSMRIIYGD TDSIFVLCRG LTAAGLTAMG DKMASHISRA LFLPPIKLEC EKTFTKLLLI AKKKYIGVIY GGKMLIKGVD LVRKNNCAFI NRTSRALVDL LFYDDTVSGA AAALAERPAE EWLARPLPEG LQAFGAVLVD AHRRITDPER DIQDFVLTAE LSRHPRAYTN KRLAHLTVYY KLMARRAQVP SIKDRIPYVI VAQTREVEET VARLAALREL DAAAPGDEPA PPAALPSPAK RPRETPSHAD PPGGASKPRK LLVSELAEDP AYAIAHGVAL NTDYYFSHLL GAACVTFKAL FGNNAKITES LLKRFIPEVW HPPDDVAARL RAAGFGAVGA GATAEETRRM LHRAFDTLA UniProtKB: UNIPROTKB: AFE62858 |
-分子 #2: DNA polymerase processivity factor
分子 | 名称: DNA polymerase processivity factor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 詳細: Herpes simplex virus type 1 (KOS strain) processivity factor UL42 residues 1-340 preceding a maltose binding protein (MBP) tag and a PreScission protease cleavage site (MBP-PP-UL42dC340)) 光学異性体: LEVO |
---|---|
由来(天然) | 生物種: Human alphaherpesvirus 1 strain KOS (ヘルペスウイルス) |
組換発現 | 生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ) |
配列 | 文字列: MTDSPGGVAP ASPVEDASDA SLGQPEEGAP CQVVLQGAEL NGILQAFAPL RTSLLDSLLV MGDRGILIHN TIFGEQVFLP LEHSQFSRYR WRGPTAAFLS LVDQKRSLLS VFRANQYPDL RRVELAITGQ APFRTLVQRI WTTTSDGEAV ELASETLMKR ELTSFVVLVP ...文字列: MTDSPGGVAP ASPVEDASDA SLGQPEEGAP CQVVLQGAEL NGILQAFAPL RTSLLDSLLV MGDRGILIHN TIFGEQVFLP LEHSQFSRYR WRGPTAAFLS LVDQKRSLLS VFRANQYPDL RRVELAITGQ APFRTLVQRI WTTTSDGEAV ELASETLMKR ELTSFVVLVP QGTPDVQLRL TRPQLTKVLN ATGADSATPT TFELGVNGKF SVFTTSTCVT FAAREEGVSS STSTQVQILS NALTKAGQAA ANAKTVYGEN THRTFSVVVD DCSMRAVLRR LQVAGGTLKF FLTTPVPSLC VTATGPNAVS AVFLLKPQKI CLDWLGHSQG SPSAGSSASR UniProtKB: UNIPROTKB: AFE62870 |
-分子 #3: DNA primer
分子 | 名称: DNA primer / タイプ: dna / ID: 3 / 詳細: 3'-deoxy primer DNA strand / 分類: DNA |
---|---|
由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
配列 | 文字列: GATTACGAAT TCGAGCTCGG TACCCGGGGA T(DOC) |
-分子 #4: DNA template
分子 | 名称: DNA template / タイプ: dna / ID: 4 / 分類: DNA |
---|---|
由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
配列 | 文字列: CACACACACA CACACACAGA TCCCCGGGTA CCGAGCTCGA ATTCGTAATC |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
---|---|
解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 1.38 mg/mL |
---|---|
緩衝液 | pH: 7.5 詳細: 25 mM HEPES, pH 7.5, 150 mM NaCl, 2 mM tris(2-carboxyethyl)phosphine (TCEP) |
グリッド | モデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.039 kPa 詳細: Pelco easiGlow at 15 mA for 30 seconds under 0.39 mBar (i.e. 39 Pa) |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV 詳細: 3 microliters of sample were blotted for 3 seconds with filter paper saturated under 100% humidity prior to plunging.. |
詳細 | This sample was monodisperse. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
---|---|
温度 | 最低: 70.0 K / 最高: 77.0 K |
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 K3 (6k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1678 / 平均露光時間: 1.5 sec. / 平均電子線量: 58.4 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最大 デフォーカス(補正後): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(補正後): 1.0 µm / 倍率(補正後): 60606 / 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): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 105000 |
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 |