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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-50321
タイトルsub-tomogram averaging map of CHIKV replication organelle connection to the plasma membrane
マップデータ
試料
  • 細胞: Chikungunya virus complex at the base of replication organelles
キーワードChikungunya / Alphavirus / Replication organelle / cryogenic-electron tomography / VIRUS
生物種Chikungunya virus (チクングニヤウイルス)
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: 31.0 Å
データ登録者Le Bihan O / Girard J / Briant L / Bron P
資金援助 フランス, 1件
OrganizationGrant number国
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR-18-CE11-002 フランス
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2024
タイトル: fate of Chikungunya virus replication organelles.
著者: Justine Girard / Olivier Le Bihan / Joséphine Lai-Kee-Him / Maria Girleanu / Eric Bernard / Cedric Castellarin / Matthew Chee / Aymeric Neyret / Danièle Spehner / Xavier Holy / Anne-Laure ...著者: Justine Girard / Olivier Le Bihan / Joséphine Lai-Kee-Him / Maria Girleanu / Eric Bernard / Cedric Castellarin / Matthew Chee / Aymeric Neyret / Danièle Spehner / Xavier Holy / Anne-Laure Favier / Laurence Briant / Patrick Bron /
要旨: Chikungunya virus (CHIKV) is a mosquito-borne pathogen responsible for an acute musculoskeletal disease in humans. Replication of the viral RNA genome occurs in specialized membranous replication ...Chikungunya virus (CHIKV) is a mosquito-borne pathogen responsible for an acute musculoskeletal disease in humans. Replication of the viral RNA genome occurs in specialized membranous replication organelles (ROs) or spherules, which contain the viral replication complex. Initially generated by RNA synthesis-associated plasma membrane deformation, alphavirus ROs are generally rapidly endocytosed to produce type I cytopathic vacuoles (CPV-I), from which nascent RNAs are extruded for cytoplasmic translation. By contrast, CHIKV ROs are poorly internalized, raising the question of their fate and functionality at the late stage of infection. Here, using cryogenic-electron microscopy approaches, we investigate the outcome of CHIKV ROs and associated replication machinery in infected human cells. We evidence the late persistence of CHIKV ROs at the plasma membrane with a crowned protein complex at the spherule neck similar to the recently resolved replication complex. The unexpectedly heterogeneous and large diameter of these compartments suggests a continuous, dynamic growth of these organelles beyond the replication of a single RNA genome. Ultrastructural analysis of surrounding cytoplasmic regions supports that outgrown CHIKV ROs remain dynamically active in viral RNA synthesis and export to the cell cytosol for protein translation. Interestingly, rare ROs with a homogeneous diameter are also marginally internalized in CPV-I near honeycomb-like arrangements of unknown function, which are absent in uninfected controls, thereby suggesting a temporal regulation of this internalization. Altogether, this study sheds new light on the dynamic pattern of CHIKV ROs and associated viral replication at the interface with cell membranes in infected cells.IMPORTANCEThe Chikungunya virus (CHIKV) is a positive-stranded RNA virus that requires specialized membranous replication organelles (ROs) for its genome replication. Our knowledge of this viral cycle stage is still incomplete, notably regarding the fate and functional dynamics of CHIKV ROs in infected cells. Here, we show that CHIKV ROs are maintained at the plasma membrane beyond the first viral cycle, continuing to grow and be dynamically active both in viral RNA replication and in its export to the cell cytosol, where translation occurs in proximity to ROs. This contrasts with the homogeneous diameter of ROs during internalization in cytoplasmic vacuoles, which are often associated with honeycomb-like arrangements of unknown function, suggesting a regulated mechanism. This study sheds new light on the dynamics and fate of CHIKV ROs in human cells and, consequently, on our understanding of the Chikungunya viral cycle.
履歴
登録2024年5月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年6月26日-
マップ公開2024年6月26日-
更新2024年7月31日-
現状2024年7月31日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_50321.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_50321.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 5.862 Å
密度
表面レベル登録者による: 1.67
最小 - 最大-14.620279999999999 - 19.78032
平均 (標準偏差)0.074125394 (±1.0002098)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-64-64-64
サイズ128128128
Spacing128128128
セルA=B=C: 750.336 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_50321_msk_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

ファイルemd_50321_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: #2

ファイルemd_50321_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : Chikungunya virus complex at the base of replication organelles

全体名称: Chikungunya virus complex at the base of replication organelles
要素
  • 細胞: Chikungunya virus complex at the base of replication organelles

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超分子 #1: Chikungunya virus complex at the base of replication organelles

超分子名称: Chikungunya virus complex at the base of replication organelles
タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0
由来(天然)生物種: Chikungunya virus (チクングニヤウイルス)

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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cell

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R2/1 / 材質: GOLD / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: 3 microliters of 10 nm BSA-treated fiducial gold particles were added on both sides of the grid before blotting.
詳細HEK293T cells were infected at the MOI of 50 for 17h in the growing medium and then fixed with 4% paraformaldehyde before freezing.

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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: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: INTEGRATING / デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 平均露光時間: 1.3 sec. / 平均電子線量: 1.1 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）: 10.0 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 4.0 µm / 倍率（補正後）: 29000 / 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）: 10.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm / 倍率（公称値）: 29000
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 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 31.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: EMAN2 (ver. 2.99) / 使用したサブトモグラム数: 98
抽出トモグラム数: 38 / 使用した粒子像数: 463 / 手法: manual / ソフトウェア - 名称: EMAN2 (ver. 2.99)
最終 3次元分類クラス数: 4 / 平均メンバー数/クラス: 41 / ソフトウェア - 名称: EMAN2 (ver. 2.99)
最終 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: EMAN2 (ver. 2.99) / 詳細: Subtomogram alignment
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://pdbjlvh1.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)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 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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