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- EMDB-52222: Mature HIV-1 matrix from MA-NC cleavage mutant -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-52222
タイトルMature HIV-1 matrix from MA-NC cleavage mutant
マップデータB-factor sharpened map
試料HIV-1 vector pNL4-3 != Human immunodeficiency virus 1

HIV-1 vector pNL4-3

  • ウイルス: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
    • 複合体: HIV-1 mature matrix
      • タンパク質・ペプチド: Gag polyprotein
      • タンパク質・ペプチド: Gag polyprotein
キーワードHIV-1 / HIV / matrix / mature / spacer peptide 2 / SP2 / VIRAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


viral budding via host ESCRT complex / host multivesicular body / ISG15 antiviral mechanism / viral nucleocapsid / viral translational frameshifting / host cell nucleus / host cell plasma membrane / virion membrane / structural molecule activity / RNA binding ...viral budding via host ESCRT complex / host multivesicular body / ISG15 antiviral mechanism / viral nucleocapsid / viral translational frameshifting / host cell nucleus / host cell plasma membrane / virion membrane / structural molecule activity / RNA binding / zinc ion binding / membrane
類似検索 - 分子機能
Gag protein p6 / Gag protein p6 / : / gag protein p24 N-terminal domain / Immunodeficiency lentiviral matrix, N-terminal / gag gene protein p17 (matrix protein) / Matrix protein, lentiviral and alpha-retroviral, N-terminal / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / Retrovirus capsid, C-terminal ...Gag protein p6 / Gag protein p6 / : / gag protein p24 N-terminal domain / Immunodeficiency lentiviral matrix, N-terminal / gag gene protein p17 (matrix protein) / Matrix protein, lentiviral and alpha-retroviral, N-terminal / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / Retrovirus capsid, C-terminal / Retroviral matrix protein / Retrovirus capsid, N-terminal / zinc finger / Zinc knuckle / Zinc finger, CCHC-type superfamily / Zinc finger, CCHC-type / Zinc finger CCHC-type profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.41 Å
データ登録者Stacey JCV / Hrebik D / Briggs JAG
資金援助 ドイツ, 米国, 4件
OrganizationGrant number国
German Research Foundation (DFG)240245660 - SFB 1129 (project 5 HGK, project 6 BM, project 931 21 JAGB) ドイツ
German Research Foundation (DFG)DFG KR 906/7-1 (HGK) ドイツ
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)T32 AI055403 米国
Max Planck Society ドイツ
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: The conserved HIV-1 spacer peptide 2 triggers matrix lattice maturation.
著者: James C V Stacey / Dominik Hrebík / Elizabeth Nand / Snehith Dyavari Shetty / Kun Qu / Marius Boicu / Maria Anders-Össwein / Robert A Dick / Walther Mothes / Hans-Georg Kräusslich / ...著者: James C V Stacey / Dominik Hrebík / Elizabeth Nand / Snehith Dyavari Shetty / Kun Qu / Marius Boicu / Maria Anders-Össwein / Robert A Dick / Walther Mothes / Hans-Georg Kräusslich / Barbara Müller / John A G Briggs /
要旨: HIV-1 particles are released in an immature, non-infectious form. Proteolytic cleavage of the main structural polyprotein Gag into functional domains induces rearrangement into mature, infectious ...HIV-1 particles are released in an immature, non-infectious form. Proteolytic cleavage of the main structural polyprotein Gag into functional domains induces rearrangement into mature, infectious virions. In immature virus particles, the Gag membrane binding domain, MA, forms a hexameric protein lattice that undergoes structural transition upon cleavage into a distinct, mature MA lattice. The mechanism of MA lattice maturation is unknown. Here we show that released spacer peptide 2 (SP2), a conserved peptide of unknown function situated ~300 residues downstream of MA, binds MA to induce structural maturation. By high-resolution in-virus structure determination of MA, we show that MA does not bind lipid into a side pocket as previously thought, but instead binds SP2 as an integral part of the protein-protein interfaces that stabilise the mature lattice. Analysis of Gag cleavage site mutants showed that SP2 release is required for MA maturation, and we demonstrate that SP2 is sufficient to induce maturation of purified MA on lipid layers in vitro. SP2-triggered MA maturation correlated with faster fusion of virus with target cells. Our results reveal a new, unexpected interaction between two HIV-1 components, provide a high-resolution structure of mature MA, establish the trigger of MA structural maturation, and assign function to the SP2 peptide.
履歴
登録2024年11月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年12月18日-
マップ公開2024年12月18日-
更新2024年12月18日-
現状2024年12月18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_52222.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_52222.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈B-factor sharpened map
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.)
0.95 Å/pix.
x 512 pix.
= 486.4 Å		0.95 Å/pix.
x 512 pix.
= 486.4 Å		0.95 Å/pix.
x 512 pix.
= 486.4 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: 0.95 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: 0.164
最小 - 最大-0.9977988 - 1.5658903
平均 (標準偏差)-0.002641702 (±0.024921963)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ512512512
Spacing512512512
セルA=B=C: 486.4 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_52222_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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追加マップ: Unsharpened map

ファイルemd_52222_additional_1.map
注釈Unsharpened 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: Half map 2

ファイルemd_52222_half_map_1.map
注釈Half map 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 1

ファイルemd_52222_half_map_2.map
注釈Half map 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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試料の構成要素

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全体 : HIV-1 vector pNL4-3

全体名称: HIV-1 vector pNL4-3 (その他)
要素
  • ウイルス: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
    • 複合体: HIV-1 mature matrix
      • タンパク質・ペプチド: Gag polyprotein
      • タンパク質・ペプチド: Gag polyprotein

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超分子 #1: Human immunodeficiency virus 1

超分子名称: Human immunodeficiency virus 1 / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: HEK293T cells were transfected with pcHIV which was expressed and purified.
NCBI-ID: 11676 / 生物種: Human immunodeficiency virus 1 / ウイルスタイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE / 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
宿主生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 48 KDa
ウイルス殻Shell ID: 1 / 名称: Gag / 直径: 1200.0 Å

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超分子 #2: HIV-1 mature matrix

超分子名称: HIV-1 mature matrix / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: all
詳細: HIV-1 mature matrix as a part of the MA-NC polypeptide, in a complex with SP2
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)

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分子 #1: Gag polyprotein

分子名称: Gag polyprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: Matrix protein / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
GARASVLSGG ELDKWEKIRL RPGGKKQYKL KHIVWASREL ERFAVNPGLL ETSEGCRQIL GQLQPSLQTG SEELRSLYNT IAVLYCVHQ RIDVKDTKEA LDKIEEEQNK SKKKAQQAAA DTGNNSQVSQ NY

UniProtKB: Gag polyprotein

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分子 #2: Gag polyprotein

分子名称: Gag polyprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: SP2 peptide / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
FLGKIWPSHK GRPGNF

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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

緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
8.1 mmol/LNa2HPO4disodium hydrogen phosphate
1.5 mmol/LKH2PO4potassium dihydrogen phosphate
137.0 mmol/LNaClsodium chloride
2.7 mmol/LKClpotassium chloride

詳細: PBS
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 50 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 45 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: LEICA EM GP
詳細purified HIV-1 MA-NC particles in PBS

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
温度最低: 88.0 K / 最高: 93.0 K
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: TFS Selectris / エネルギーフィルター - スリット幅: 15 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 17335 / 平均露光時間: 4.0 sec. / 平均電子線量: 40.0 e/Å2 / 詳細: EER mode
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）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 0.48 µm / 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）: 3.6 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.6 µm / 倍率（公称値）: 130000
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

粒子像選択選択した数: 7238540
詳細: A new model was trained in crYOLO using a training dataset annotated in a randomly selected set of 50-100 micrographs. Annotation was performed in the crYOLO boxmanager GUI placing positions ...詳細: A new model was trained in crYOLO using a training dataset annotated in a randomly selected set of 50-100 micrographs. Annotation was performed in the crYOLO boxmanager GUI placing positions all over the visible surface of an HIV virus particle. The picks did not distinguish individual proteins or membranes.
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

13088

最終 再構成使用したクラス数: 2 / 想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / アルゴリズム: EXACT BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.41 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.3) / 使用した粒子像数: 7745404
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.3)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.3)
最終 3次元分類クラス数: 3 / 平均メンバー数/クラス: 364808 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.3)
詳細: particles were symmetry expanded and moved to the neighbouring symmetry centres after classification
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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