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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-8265 | |||||||||
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タイトル | CIP-treated Brome Mosaic Virus (RNA2.3/4) | |||||||||
マップデータ | Cryo-EM density map of BMV (B2.3/4 CIP-treated) | |||||||||
試料 |
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生物種 | Brome mosaic virus (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: 8.1 Å | |||||||||
データ登録者 | Hoover HS / Wang JC-Y / Middleton S / Ni P / Zlotnick A / Vaughan RC / Kao CC | |||||||||
引用 | ジャーナル: J Virol / 年: 2016 タイトル: Phosphorylation of the Brome Mosaic Virus Capsid Regulates the Timing of Viral Infection. 著者: Haley S Hoover / Joseph Che-Yen Wang / Stefani Middleton / Peng Ni / Adam Zlotnick / Robert C Vaughan / C Cheng Kao / 要旨: The four brome mosaic virus (BMV) RNAs (RNA1 to RNA4) are encapsidated in three distinct virions that have different disassembly rates in infection. The mechanism for the differential release of BMV ...The four brome mosaic virus (BMV) RNAs (RNA1 to RNA4) are encapsidated in three distinct virions that have different disassembly rates in infection. The mechanism for the differential release of BMV RNAs from virions is unknown, since 180 copies of the same coat protein (CP) encapsidate each of the BMV genomic RNAs. Using mass spectrometry, we found that the BMV CP contains a complex pattern of posttranslational modifications. Treatment with phosphatase was found to not significantly affect the stability of the virions containing RNA1 but significantly impacted the stability of the virions that encapsidated BMV RNA2 and RNA3/4. Cryo-electron microscopy reconstruction revealed dramatic structural changes in the capsid and the encapsidated RNA. A phosphomimetic mutation in the flexible N-terminal arm of the CP increased BMV RNA replication and virion production. The degree of phosphorylation modulated the interaction of CP with the encapsidated RNA and the release of three of the BMV RNAs. UV cross-linking and immunoprecipitation methods coupled to high-throughput sequencing experiments showed that phosphorylation of the BMV CP can impact binding to RNAs in the virions, including sequences that contain regulatory motifs for BMV RNA gene expression and replication. Phosphatase-treated virions affected the timing of CP expression and viral RNA replication in plants. The degree of phosphorylation decreased when the plant hosts were grown at an elevated temperature. These results show that phosphorylation of the capsid modulates BMV infection. IMPORTANCE: How icosahedral viruses regulate the release of viral RNA into the host is not well understood. The selective release of viral RNA can regulate the timing of replication and gene ...IMPORTANCE: How icosahedral viruses regulate the release of viral RNA into the host is not well understood. The selective release of viral RNA can regulate the timing of replication and gene expression. Brome mosaic virus (BMV) is an RNA virus, and its three genomic RNAs are encapsidated in separate virions. Through proteomic, structural, and biochemical analyses, this work shows that posttranslational modifications, specifically, phosphorylation, on the capsid protein regulate the capsid-RNA interaction and the stability of the virions and affect viral gene expression. Mutational analysis confirmed that changes in modification affected virion stability and the timing of viral infection. The mechanism for modification of the virion has striking parallels to the mechanism of regulation of chromatin packaging by nucleosomes. | |||||||||
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_8265.map.gz | 36.3 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-8265-v30.xml emd-8265.xml | 13.3 KB 13.3 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_8265.png | 52.3 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-8265 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-8265 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_8265_validation.pdf.gz | 79 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_8265_full_validation.pdf.gz | 78.1 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_8265_validation.xml.gz | 493 B | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-8265 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-8265 | 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_8265.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 104 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Cryo-EM density map of BMV (B2.3/4 CIP-treated) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.512 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 : Brome mosaic virus
全体 | 名称: Brome mosaic virus (ウイルス) |
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要素 |
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-超分子 #1: Brome mosaic virus
超分子 | 名称: Brome mosaic virus / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 詳細: BMV B2.3/4 CIP-treated / NCBI-ID: 12302 / 生物種: Brome mosaic virus / ウイルスタイプ: VIRION / ウイルス・単離状態: SPECIES / ウイルス・エンベロープ: No / ウイルス・中空状態: No |
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宿主 | 生物種: Triticum aestivum (コムギ) |
分子量 | 理論値: 4.6 MDa |
ウイルス殻 | Shell ID: 1 / 名称: Capsid / 直径: 280.0 Å / T番号(三角分割数): 3 |
-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
濃度 | 0.5 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 5.2 詳細: 250 mM NaOAc and 10 mM MgCl2 (pH 5.2) + 10 units of calf intestinal phosphatase (CIP) |
グリッド | モデル: Quantifoil R2/2 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 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: 278 K / 装置: FEI VITROBOT MARK III |
詳細 | 0.5-1 mg/ml |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | JEOL 3200FS |
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温度 | 最低: 97.0 K |
特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: In-column Omega Filter エネルギーフィルター - エネルギー下限: 0 eV エネルギーフィルター - エネルギー上限: 20 eV |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN ULTRASCAN 4000 (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 / デジタル化 - サンプリング間隔: 15.0 µm / 平均露光時間: 0.5 sec. / 平均電子線量: 20.0 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 / Cs: 1.1 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 3.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.7 µm / 倍率(公称値): 80000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: GATAN 626 SINGLE TILT LIQUID NITROGEN CRYO TRANSFER HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
+画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT |
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