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- EMDB-60680: The Cryo-EM structure of MPXV E5 in complex with ssDNA in interme... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-60680
タイトルThe Cryo-EM structure of MPXV E5 in complex with ssDNA in intermediate state 3
マップデータ
試料
  • 複合体: MPXV E5 in complex with ssDNA in intermediate state 3
    • タンパク質・ペプチド: Primase D5
    • DNA: DNA (5'-D(P*TP*TP*TP*TP*TP*TP*T)-3')
  • リガンド: ADENOSINE MONOPHOSPHATE
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
キーワードcomplex / VIRAL PROTEIN/DNA / VIRAL PROTEIN-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


helicase activity / hydrolase activity / ATP binding
類似検索 - 分子機能
DNA primase/nucleoside triphosphatase, C-terminal / Poxvirus D5 protein-like / : / Bacteriophage/plasmid primase, P4, C-terminal / D5 N terminal like / Helicase, superfamily 3, DNA virus / Superfamily 3 helicase of DNA viruses domain profile. / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Uncoating factor OPG117
類似検索 - 構成要素
生物種Monkeypox virus (サル痘ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.12 Å
データ登録者Cheng YX / Han P / Wang H
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32270157 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Assembly and breakage of head-to-head double hexamer reveals mpox virus E5-catalyzed DNA unwinding initiation.
著者: Yingxian Cheng / Pu Han / Qi Peng / Ruili Liu / Hao Liu / Bin Yuan / Yunfei Zhao / Lu Kuai / Jianxun Qi / Kai Miao / Yi Shi / George Fu Gao / Han Wang /
要旨: The replicative helicase-catalyzed unwinding of the DNA double helix is the initiation of DNA replication. Helicases and primases are functionally related enzymes that have even been expressed as ...The replicative helicase-catalyzed unwinding of the DNA double helix is the initiation of DNA replication. Helicases and primases are functionally related enzymes that have even been expressed as fusion proteins in some organisms and viruses. However, the mechanism underlying DNA unwinding initiation by these helicase-primase fusion enzymes and the functional association between domains have not been elucidated. Herein, we report the cryo-EM structures of mpox virus E5, the founding member of these helicase-primase enzymes, in various enzymatic stages. Notably, E5 forms a head-to-head double hexamer encircling dsDNA, disrupted by the conformational rearrangement of primase domains upon nucleotide incorporation. Five E5-ssDNA-ATP structures further support an ATP cycle-driven non-classical escort model for E5 translocation. Finally, the helicase domain is found to enhance the primase function as a DNA scaffold. Together, our data shed light on the E5-mediated DNA unwinding model including dsDNA loading, DNA melting, ssDNA translocation, and provide a reasonable interpretation for evolutionary preservation of helicase-primase fusion from a functional perspective.
履歴
登録2024年7月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年6月18日-
マップ公開2025年6月18日-
更新2025年7月23日-
現状2025年7月23日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_60680.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_60680.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
0.88 Å/pix.
x 480 pix.
= 422.4 Å		0.88 Å/pix.
x 480 pix.
= 422.4 Å		0.88 Å/pix.
x 480 pix.
= 422.4 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: 0.88 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: 0.14
最小 - 最大-0.4053932 - 1.0318103
平均 (標準偏差)-0.0004353198 (±0.021394955)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ480480480
Spacing480480480
セルA=B=C: 422.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_60680_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

ファイルemd_60680_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 : MPXV E5 in complex with ssDNA in intermediate state 3

全体名称: MPXV E5 in complex with ssDNA in intermediate state 3
要素
  • 複合体: MPXV E5 in complex with ssDNA in intermediate state 3
    • タンパク質・ペプチド: Primase D5
    • DNA: DNA (5'-D(P*TP*TP*TP*TP*TP*TP*T)-3')
  • リガンド: ADENOSINE MONOPHOSPHATE
  • リガンド: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

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超分子 #1: MPXV E5 in complex with ssDNA in intermediate state 3

超分子名称: MPXV E5 in complex with ssDNA in intermediate state 3
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Monkeypox virus (サル痘ウイルス)

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分子 #1: Primase D5

分子名称: Primase D5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Monkeypox virus (サル痘ウイルス)
分子量理論値: 90.476344 KDa
組換発現生物種: Spodoptera (蝶・蛾)
配列文字列: MDAAIRGNDV IFVLKTIGVP SACRQNEDPR FVEAFKCDEL ERYIDNNPEC TLFESLRDEE AYSIVRIFMD VDLDACLDEI DYLTAIQDF IIEVSNCVAR FAFTECGAIH ENVIKSMRSN FSLTKSTNRD KTSFHIIFLD TYTTMDTLIA MKRTLLELSR S SENPLTRS ...文字列:
MDAAIRGNDV IFVLKTIGVP SACRQNEDPR FVEAFKCDEL ERYIDNNPEC TLFESLRDEE AYSIVRIFMD VDLDACLDEI DYLTAIQDF IIEVSNCVAR FAFTECGAIH ENVIKSMRSN FSLTKSTNRD KTSFHIIFLD TYTTMDTLIA MKRTLLELSR S SENPLTRS IDTAVYRRKT TLRVVGTRKN PNCDTIHVMQ PPHDNIEDYL FTYVDMNNNS YYFSLQRRLE DLVPDKLWEP GF ISFEDAI KRVSKIFINS IINFNDLDEN NFTTVPLVID YVTPCALCKK RSHKHPHQLS LENGAIRIYK TGNPHSCKVK IVP LDGNKL FNIAQRILDT NSVLLTERGD HIVWINNSWK FNSEEPLITK LILSIRHQLP KEYSSELLCP RKRKTVEANI RDML VDSVE TDTYPDKLPF KNGVLDLVDG MFYSGDDAKK YTCTVSTGFK FDDTKFVEDS PEMEELMNII NDIQPLTDEN KKNRE LYEK TLSSCLCGAT KGCLTFFFGE TATGKSTTKR LLKSAIGDLF VETGQTILTD VLDKGPNPFI ANMHLKRSVF CSELPD FAC SGSKKIRSDN IKKLTEPCVI GRPCFSNKIN NRNHATIIID TNYKPVFDRI DNALMRRIAV VRFRTHFSQP SGREAAE NN DAYDKVKLLD EGLDGKIQNN RYRFAFLYLL VKWYKKYHIP IMKLYPTPEE IPDFAFYLKI GTLLVSSSVK HIPLMTDL S KKGYILYDNV VTLPLTTFQQ KISKYFNSRL FGHDIESFIN RHKKFANVSD EYLQYIFIED ISSP

UniProtKB: Uncoating factor OPG117

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分子 #2: DNA (5'-D(P*TP*TP*TP*TP*TP*TP*T)-3')

分子名称: DNA (5'-D(P*TP*TP*TP*TP*TP*TP*T)-3') / タイプ: dna / ID: 2 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Monkeypox virus (サル痘ウイルス)
分子量理論値: 2.084392 KDa
配列文字列:
(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)

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分子 #3: ADENOSINE MONOPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE MONOPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: AMP
分子量理論値: 347.221 Da
Chemical component information

ChemComp-AMP:
ADENOSINE MONOPHOSPHATE / AMP*YM

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分子 #4: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 3 / 式: ATP
分子量理論値: 507.181 Da
Chemical component information

ChemComp-ATP:
ADENOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / ATP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #5: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 3 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #6: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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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
凍結凍結剤: ETHANE

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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: 50.0 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
最大 デフォーカス（公称値）: 2.3000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.3 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: AlphaFold2 model
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.12 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 109348
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
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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