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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-5572 | |||||||||
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タイトル | Focused asymmetric reconstruction V (map 7/8): Visualization of Uncorrelated Tandem Symmetry Mismatches in the Internal Genome Packaging Apparatus of a dsDNA virus | |||||||||
マップデータ | Focused asymmetric reconstruction (FAR-5) of bacteriophage T710A capsid I state. Display section view z=85 for major capsid protein gp10, z=105 for connector gp8, and z=125 for core protein gp14. | |||||||||
試料 |
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キーワード | bacteriophage T7 / procapsid / DNA packaging / portal / core stack / symmetry mismatch / focused asymmetric reconstruction / combinatorial assembly isomerism | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 symbiont genome ejection through host cell envelope / host cell periplasmic space / : / symbiont entry into host cell via disruption of host cell wall peptidoglycan / viral portal complex / lytic transglycosylase activity / symbiont genome ejection through host cell envelope, short tail mechanism / symbiont entry into host cell via disruption of host cell envelope / viral DNA genome packaging / peptidoglycan metabolic process ...symbiont genome ejection through host cell envelope / host cell periplasmic space / : / symbiont entry into host cell via disruption of host cell wall peptidoglycan / viral portal complex / lytic transglycosylase activity / symbiont genome ejection through host cell envelope, short tail mechanism / symbiont entry into host cell via disruption of host cell envelope / viral DNA genome packaging / peptidoglycan metabolic process / viral capsid assembly / symbiont entry into host / virion component / viral capsid / killing of cells of another organism / hydrolase activity / defense response to bacterium / viral translational frameshifting / host cell plasma membrane / identical protein binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Enterobacteria phage T7 (ファージ) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 13.0 Å | |||||||||
データ登録者 | Guo F / Liu Z / Vago F / Ren Y / Wu W / Wright E / Serwer P / Jiang W | |||||||||
引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2013 タイトル: Visualization of uncorrelated, tandem symmetry mismatches in the internal genome packaging apparatus of bacteriophage T7. 著者: Fei Guo / Zheng Liu / Frank Vago / Yue Ren / Weimin Wu / Elena T Wright / Philip Serwer / Wen Jiang / 要旨: Motor-driven packaging of a dsDNA genome into a preformed protein capsid through a unique portal vertex is essential in the life cycle of a large number of dsDNA viruses. We have used single-particle ...Motor-driven packaging of a dsDNA genome into a preformed protein capsid through a unique portal vertex is essential in the life cycle of a large number of dsDNA viruses. We have used single-particle electron cryomicroscopy to study the multilayer structure of the portal vertex of the bacteriophage T7 procapsid, the recipient of T7 DNA in packaging. A focused asymmetric reconstruction method was developed and applied to selectively resolve neighboring pairs of symmetry-mismatched layers of the portal vertex. However, structural features in all layers of the multilayer portal vertex could not be resolved simultaneously. Our results imply that layers with mismatched symmetries can join together in several different relative orientations, and that orientations at different interfaces assort independently to produce structural isomers, a process that we call combinatorial assembly isomerism. This isomerism explains rotational smearing in previously reported asymmetric reconstructions of the portal vertex of T7 and other bacteriophages. Combinatorial assembly isomerism may represent a new regime of structural biology in which globally varying structures assemble from a common set of components. Our reconstructions collectively validate previously proposed symmetries, compositions, and sequential order of T7 portal vertex layers, resolving in tandem the 5-fold gene product 10 (gp10) shell, 12-fold gp8 portal ring, and an internal core stack consisting of 12-fold gp14 adaptor ring, 8-fold bowl-shaped gp15, and 4-fold gp16 tip. We also found a small tilt of the core stack relative to the icosahedral fivefold axis and propose that this tilt assists DNA spooling without tangling during packaging. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
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_5572.map.gz | 43.2 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-5572-v30.xml emd-5572.xml | 19.9 KB 19.9 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | T710A-CI.icos-sar-far-1to6.sections.2.png | 877.4 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-5572 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-5572 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_5572_validation.pdf.gz | 79.7 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_5572_full_validation.pdf.gz | 78.8 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_5572_validation.xml.gz | 494 B | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-5572 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-5572 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_5572.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 173.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Focused asymmetric reconstruction (FAR-5) of bacteriophage T710A capsid I state. Display section view z=85 for major capsid protein gp10, z=105 for connector gp8, and z=125 for core protein gp14. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 2.2 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Bacteriophage T710A capsid I
全体 | 名称: Bacteriophage T710A capsid I |
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要素 |
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-超分子 #1000: Bacteriophage T710A capsid I
超分子 | 名称: Bacteriophage T710A capsid I / タイプ: sample / ID: 1000 / Number unique components: 6 |
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-分子 #1: gp14
分子 | 名称: gp14 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: Internal virion protein B / 詳細: core stack protein / コピー数: 12 / 集合状態: dodecamer / 組換発現: No / データベース: NCBI |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage T7 (ファージ) / 株: T710A / 別称: phage T7 |
分子量 | 理論値: 21 KDa |
配列 | UniProtKB: Internal virion protein gp14 |
-分子 #2: gp15
分子 | 名称: gp15 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / Name.synonym: Internal virion protein C / 詳細: core stack protein / コピー数: 8 / 集合状態: octamer / 組換発現: No / データベース: NCBI |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage T7 (ファージ) / 株: T710A / 別称: phage T7 |
分子量 | 理論値: 84 KDa |
配列 | UniProtKB: Internal virion protein gp15 |
-分子 #3: gp16
分子 | 名称: gp16 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / Name.synonym: Internal virion protein D / 詳細: core stack protein / コピー数: 4 / 集合状態: tetramer / 組換発現: No / データベース: NCBI |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage T7 (ファージ) / 株: T710A / 別称: phage T7 |
分子量 | 理論値: 144 KDa |
配列 | UniProtKB: Peptidoglycan transglycosylase gp16 |
-分子 #4: gp8
分子 | 名称: gp8 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / Name.synonym: Head-to-tail joining protein / 詳細: connector/portal / コピー数: 12 / 集合状態: octamer / 組換発現: No / データベース: NCBI |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage T7 (ファージ) / 株: T710A / 別称: phage T7 |
分子量 | 理論値: 59 KDa |
配列 | UniProtKB: Portal protein |
-分子 #5: gp10A
分子 | 名称: gp10A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / Name.synonym: Major capsid protein 10A 詳細: major capsid protein. The correct copy number is 415. 集合状態: icosahedral (T=7) / 組換発現: No / データベース: NCBI |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage T7 (ファージ) / 株: T710A / 別称: phage T7 |
分子量 | 理論値: 36 KDa |
配列 | UniProtKB: Major capsid protein |
-分子 #6: gp9
分子 | 名称: gp9 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / Name.synonym: Capsid assembly protein / 詳細: scaffolding protein / 組換発現: No / データベース: NCBI |
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由来(天然) | 生物種: Enterobacteria phage T7 (ファージ) / 株: T710A / 別称: phage T7 |
分子量 | 理論値: 34 KDa |
配列 | UniProtKB: Capsid assembly scaffolding protein |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.4 / 詳細: 200 mM NaCl, 10 mM Tris-HCl, 1 mM MgCl2 |
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グリッド | 詳細: Ted Pella 01824, Ultrathin Carbon Film on Holey Carbon Support Film, 400 mesh, Copper |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 120 K / 装置: FEI VITROBOT MARK I / 手法: Blot for 2 seconds before plunging |
-電子顕微鏡法 #1
Microscopy ID | 1 |
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顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
温度 | 最低: 80 K / 最高: 105 K / 平均: 100 K |
アライメント法 | Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 120,000 times magnification |
詳細 | Parallel beam illumination |
日付 | 2010年9月22日 |
撮影 | カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM デジタル化 - スキャナー: NIKON SUPER COOLSCAN 9000 デジタル化 - サンプリング間隔: 6.35 µm / 実像数: 1270 / 平均電子線量: 25 e/Å2 / Od range: 0.6 / ビット/ピクセル: 16 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 倍率(補正後): 57727 / 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): 4.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.8 µm / 倍率(公称値): 59000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-電子顕微鏡法 #2
Microscopy ID | 2 |
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顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
温度 | 最低: 80 K / 最高: 105 K / 平均: 100 K |
アライメント法 | Legacy - 非点収差: Objective lens astigmatism was corrected at 120,000 times magnification |
詳細 | Parallel beam illumination |
日付 | 2010年11月5日 |
撮影 | カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM デジタル化 - スキャナー: NIKON SUPER COOLSCAN 9000 デジタル化 - サンプリング間隔: 6.35 µm / 実像数: 1270 / 平均電子線量: 25 e/Å2 / Od range: 0.6 / ビット/ピクセル: 16 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | 倍率(補正後): 57727 / 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): 4.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.8 µm / 倍率(公称値): 59000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
詳細 | The particles were selected automatically by the ethan method and then by manual screening with the EMAN boxer program. CTF parameters were determined automatically using fitctf2.py and then visually validated using EMAN ctfit program. For 3-D reconstructions, the images were first binned 4x to make initial reconstructions. After alignment parameters and reconstructions converged, the 2x binned images were used for final reconstructions with a sampling of 2.2 A/pixel. |
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CTF補正 | 詳細: phase flipping and amplitude weighted; per particle |
最終 再構成 | アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 13.0 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: jspr, EMAN2, EMAN 詳細: This is the FAR-V map of a serials of 8 maps (Icos, SAR, FAR-I to FAR-VI). Only the major capsid protein gp10, the connector gp8, and the core stack protein gp14 are resolved. All other ...詳細: This is the FAR-V map of a serials of 8 maps (Icos, SAR, FAR-I to FAR-VI). Only the major capsid protein gp10, the connector gp8, and the core stack protein gp14 are resolved. All other proteins (gp9, gp15, gp16) are smeared. 使用した粒子像数: 12360 |