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- EMDB-44577: GII.4 Sydney 2012 Polymerase domain of ProPol precursor -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44577
タイトルGII.4 Sydney 2012 Polymerase domain of ProPol precursor
マップデータ
試料
  • 複合体: Protease-Polymerase precursor protein with N-terminal His6-tag.
    • タンパク質・ペプチド: RNA-dependent RNA polymerase domain of Protease-Polymerase precursor
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードRNA-dependent RNA polymerase / RdRp / Norovirus / GII.4 HuNV / ProPol / Protease-Polymerase / VIRAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


host cell / RNA helicase activity / cysteine-type endopeptidase activity / viral RNA genome replication / RNA-directed RNA polymerase activity / DNA-templated transcription / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Viral polyprotein, Caliciviridae N-terminal / Viral polyprotein N-terminal / Norovirus 3C-like protease (NV 3CLpro) domain profile. / Norovirus peptidase C37 / Southampton virus-type processing peptidase / Helicase, superfamily 3, single-stranded RNA virus / Superfamily 3 helicase of positive ssRNA viruses domain profile. / Helicase, superfamily 3, single-stranded DNA/RNA virus / RNA helicase / RNA-directed RNA polymerase, C-terminal domain ...Viral polyprotein, Caliciviridae N-terminal / Viral polyprotein N-terminal / Norovirus 3C-like protease (NV 3CLpro) domain profile. / Norovirus peptidase C37 / Southampton virus-type processing peptidase / Helicase, superfamily 3, single-stranded RNA virus / Superfamily 3 helicase of positive ssRNA viruses domain profile. / Helicase, superfamily 3, single-stranded DNA/RNA virus / RNA helicase / RNA-directed RNA polymerase, C-terminal domain / Viral RNA-dependent RNA polymerase / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain / RNA-directed RNA polymerase, catalytic domain / RdRp of positive ssRNA viruses catalytic domain profile. / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / Peptidase S1, PA clan, chymotrypsin-like fold / Peptidase S1, PA clan / DNA/RNA polymerase superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Genome polyprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Norovirus (ウイルス) / Norovirus Hu/GII.4/Sydney/NSW0514/2012/AU (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: 2.61 Å
データ登録者Eruera A / Krause K
資金援助 ニュージーランド, 1件
OrganizationGrant number国
Royal Society of New Zealand21-UOO-003-CSG ニュージーランド
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2024
タイトル: Activity and cryo-EM structure of the polymerase domain of the human norovirus ProPol precursor.
著者: Alice M McSweeney / Alice-Roza Eruera / Geena M McKenzie-Goldsmith / James C Bouwer / Simon H J Brown / Louise A Stubbing / Jonathan G Hubert / Rinu Shrestha / Kevin J Sparrow / Margaret A ...著者: Alice M McSweeney / Alice-Roza Eruera / Geena M McKenzie-Goldsmith / James C Bouwer / Simon H J Brown / Louise A Stubbing / Jonathan G Hubert / Rinu Shrestha / Kevin J Sparrow / Margaret A Brimble / Lawrence D Harris / Gary B Evans / Mihnea Bostina / Kurt L Krause / Vernon K Ward /
要旨: Human norovirus (HuNV) is a leading cause of acute gastroenteritis worldwide with most infections caused by genogroup I and genogroup II (GII) viruses. Replication of HuNV generates both precursor ...Human norovirus (HuNV) is a leading cause of acute gastroenteritis worldwide with most infections caused by genogroup I and genogroup II (GII) viruses. Replication of HuNV generates both precursor and mature proteins during processing of the viral polyprotein that are essential to the viral lifecycle. One such precursor is protease-polymerase (ProPol), a multi-functional enzyme comprised of the norovirus protease and polymerase proteins. This work investigated HuNV ProPol by determining the polymerase activity, protein structure, and antiviral inhibition profile. The GII ProPol enzymatic efficiencies (/) for RNA templates and ribonucleotides were equal or superior to those of mature GII Pol on all templates measured. Furthermore, GII ProPol was the only enzyme form active on a poly(A) template. The first structure of the polymerase domain of HuNV ProPol in the unliganded state was determined by cryo-electron microscopy at a resolution of 2.6 Å. The active site and overall architecture of ProPol are similar to those of mature Pol. In addition, both galidesivir triphosphate and PPNDS inhibited polymerase activity of GII ProPol, with respective half-maximal inhibitory concentration (IC) values of 247.5 µM and 3.8 µM. In both instances, the IC obtained with ProPol was greater than that of mature Pol, indicating that ProPol can exhibit different responses to antivirals. This study provides evidence that HuNV ProPol possesses overlapping and unique enzyme properties compared with mature Pol and will aid our understanding of the replication cycle of the virus.IMPORTANCEDespite human norovirus (HuNV) being a leading cause of acute gastroenteritis, the molecular mechanisms surrounding replication are not well understood. Reports have shown that HuNV replication generates precursor proteins from the viral polyprotein, one of which is the protease-polymerase (ProPol). This precursor is important for viral replication; however, the polymerase activity and structural differences between the precursor and mature forms of the polymerase remain to be determined. We show that substrate specificity and polymerase activity of ProPol overlap with, but is distinct from, the mature polymerase. We employ cryo-electron microscopy to resolve the first structure of the polymerase domain of ProPol. This shows a polymerase architecture similar to mature Pol, indicating that the interaction of the precursor with substrates likely defines its activity. We also show that ProPol responds differently to antivirals than mature polymerase. Altogether, these findings enhance our understanding of the function of the important norovirus ProPol precursor.
履歴
登録2024年4月23日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月16日-
マップ公開2024年10月16日-
更新2025年4月30日-
現状2025年4月30日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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添付画像

emd_44577.png

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_44577.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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x 288 pix.
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x 288 pix.
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表面レベル登録者による: 0.0577
最小 - 最大-0.13647981 - 0.26188877
平均 (標準偏差)-0.00007393111 (±0.006487093)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 190.08 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_44577_additional_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_44577_half_map_1.map
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: #1

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投影像・断面図
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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 : Protease-Polymerase precursor protein with N-terminal His6-tag.

全体名称: Protease-Polymerase precursor protein with N-terminal His6-tag.
要素
  • 複合体: Protease-Polymerase precursor protein with N-terminal His6-tag.
    • タンパク質・ペプチド: RNA-dependent RNA polymerase domain of Protease-Polymerase precursor
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Protease-Polymerase precursor protein with N-terminal His6-tag.

超分子名称: Protease-Polymerase precursor protein with N-terminal His6-tag.
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: ProPol expressed as a fusion protein with N-terminal His6 tag and non-cleavage mutation at the Pro/Pol linker.
由来(天然)生物種: Norovirus (ウイルス) / 株: Norovirus Hu/GII.4/Sydney/NSW0514/2012/AU

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分子 #1: RNA-dependent RNA polymerase domain of Protease-Polymerase precursor

分子名称: RNA-dependent RNA polymerase domain of Protease-Polymerase precursor
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Norovirus Hu/GII.4/Sydney/NSW0514/2012/AU (ウイルス)
分子量理論値: 78.137078 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: GHHHHHHDYD IPTTRSAPPS IWSRIVNFGS GWGFWVSPSL FITSTHVIPQ SAKEFFGVPI KQIQIHKSGE FCRLRFPKPI RTDVTGMIL EEGAPEGTVA TLLIKRPTGE LMPLAARMGT HATMKIQGRT VGGQMGMLLT GSNAKSMDLG TTPGDCGCPY I YKRGNDYV ...文字列:
GHHHHHHDYD IPTTRSAPPS IWSRIVNFGS GWGFWVSPSL FITSTHVIPQ SAKEFFGVPI KQIQIHKSGE FCRLRFPKPI RTDVTGMIL EEGAPEGTVA TLLIKRPTGE LMPLAARMGT HATMKIQGRT VGGQMGMLLT GSNAKSMDLG TTPGDCGCPY I YKRGNDYV VIGVHTAAAR GGNTVICATQ GSEGEATLAG GDSKGTYCGA PILGPGSAPK LSTKTKFWRS STTPLPPGTY EP AYLGGKD PRVKGGPSLQ QVMRDQLKPF TEPRGKPPRP NVLEAAKKTI INVLEQTIDP PQKWSFAQAC ASLDKTTSSG HPH HMRKND CWNGESFTGK LADQASKANL MFEEGKSMTP VYTGALKDEL VKTDKVYGKV KKRLLWGSDL ATMIRCARAF GGLM DELKA HCVTLPVRVG MNMNEDGPII FEKHSRYRYH YDADYSRWDS TQQRDVLAAA LEIMVKFSPE PHLAQIVAED LLSPS VMDV GDFQISISEG LPSGVPCTSQ WNSIAHWLLT LCALSEVTDL SPDIIQANSL FSFYGDDEIV STDIKLDPEK LTAKLK EYG LKPTRPDKTE GPLVISEDLD GLTFLRRTVT RDPAGWFGKL EQSSILRQMY WTRGPNHEDP FETMIPHSQR PIQLMSL LG EAALHGPAFY SKISKLVIAE LKEGGMDFYV PRQEPMFRWM RFSDLSTWEG DRNLAPSFVN EDGVE

UniProtKB: Genome polyprotein

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分子 #2: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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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
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度1 mg/mL
緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 80.0 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: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 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
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

初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.61 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 997801
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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