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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 4usn | ||||||
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タイトル | The structure of the immature HIV-1 capsid in intact virus particles at sub-nm resolution | ||||||
![]() | P24 | ||||||
![]() | VIRAL PROTEIN / RETROVIRUS / MATURATION / GAG | ||||||
機能・相同性 | : / gag protein p24 N-terminal domain / viral process / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / Retrovirus capsid, C-terminal / Retrovirus capsid, N-terminal / viral capsid / p24![]() | ||||||
生物種 | ![]() ![]() | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 電子線トモグラフィー法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 8.8 Å | ||||||
![]() | Schur, F.K.M. / Hagen, W.J.H. / Rumlova, M. / Ruml, T. / Mueller, B. / Kraeusslich, H.-G. / Briggs, J.A.G. | ||||||
![]() | ![]() タイトル: Structure of the immature HIV-1 capsid in intact virus particles at 8.8 Å resolution. 著者: Florian K M Schur / Wim J H Hagen / Michaela Rumlová / Tomáš Ruml / Barbara Müller / Hans-Georg Kräusslich / John A G Briggs / ![]() ![]() 要旨: Human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) assembly proceeds in two stages. First, the 55 kilodalton viral Gag polyprotein assembles into a hexameric protein lattice at the plasma membrane of the ...Human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) assembly proceeds in two stages. First, the 55 kilodalton viral Gag polyprotein assembles into a hexameric protein lattice at the plasma membrane of the infected cell, inducing budding and release of an immature particle. Second, Gag is cleaved by the viral protease, leading to internal rearrangement of the virus into the mature, infectious form. Immature and mature HIV-1 particles are heterogeneous in size and morphology, preventing high-resolution analysis of their protein arrangement in situ by conventional structural biology methods. Here we apply cryo-electron tomography and sub-tomogram averaging methods to resolve the structure of the capsid lattice within intact immature HIV-1 particles at subnanometre resolution, allowing unambiguous positioning of all α-helices. The resulting model reveals tertiary and quaternary structural interactions that mediate HIV-1 assembly. Strikingly, these interactions differ from those predicted by the current model based on in vitro-assembled arrays of Gag-derived proteins from Mason-Pfizer monkey virus. To validate this difference, we solve the structure of the capsid lattice within intact immature Mason-Pfizer monkey virus particles. Comparison with the immature HIV-1 structure reveals that retroviral capsid proteins, while having conserved tertiary structures, adopt different quaternary arrangements during virus assembly. The approach demonstrated here should be applicable to determine structures of other proteins at subnanometre resolution within heterogeneous environments. | ||||||
履歴 |
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構造の表示
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構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 589 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 397.1 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 753.7 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 804.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 79.3 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 133.8 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
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集合体
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要素
#1: タンパク質 | 分子量: 23427.887 Da / 分子数: 18 / 断片: IMMATURE HIV-1 CAPSID, RESIDUES 4-213 / 由来タイプ: 天然 由来: (天然) ![]() ![]() 参照: UniProt: Q9IVM8 配列の詳細 | ONLY PARTS OF THE CAPSID (P24) SEQUENCE ARE USED | |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 電子線トモグラフィー法 |
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試料調製
構成要素 | 名称: INTACT HIV-1 PARTICLES TREATED WITH THE PROTEASE INHIBITOR AMPRENAVIR タイプ: VIRUS |
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緩衝液 | 名称: 25MM MES PH 6.5, 150MM NACL / pH: 6.5 / 詳細: 25MM MES PH 6.5, 150MM NACL |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | 詳細: HOLEY CARBON |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK II / 凍結剤: ETHANE 詳細: VITRIFICATION 1 -- CRYOGEN- ETHANE, HUMIDITY- 100, INSTRUMENT- FEI VITROBOT MARK III, METHOD- DEGASSED C-FLAT 2- 2-2C GRIDS WERE GLOW DISCHARGED FOR 30 SECONDS AT 20 MA. VIRUS SOLUTION WAS ...詳細: VITRIFICATION 1 -- CRYOGEN- ETHANE, HUMIDITY- 100, INSTRUMENT- FEI VITROBOT MARK III, METHOD- DEGASSED C-FLAT 2- 2-2C GRIDS WERE GLOW DISCHARGED FOR 30 SECONDS AT 20 MA. VIRUS SOLUTION WAS DILUTED IN PBS CONTAINING 10NM COLLOIDAL GOLD. 2 UL OF THIS MIXTURE WAS APPLIED TO A GRID. BLOTTING TIME 2 SECONDS, |
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電子顕微鏡撮影
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS / 日付: 2013年8月13日 |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 42000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 4000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm / Cs: 2.7 mm |
試料ホルダ | 傾斜角・最大: 60 ° / 傾斜角・最小: -45 ° |
撮影 | 電子線照射量: 40 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN MULTISCAN |
放射波長 | 相対比: 1 |
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解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | 詳細: PHASE FLIPPING OF INDIVIDUAL TILTS | |||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C6 (6回回転対称) | |||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 8.8 Å / ピクセルサイズ(公称値): 2.025 Å / ピクセルサイズ(実測値): 2.025 Å 詳細: SUBMISSION BASED ON EXPERIMENTAL DATA FROM EMDB EMD -2706. (DEPOSITION ID: 12684). 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / 詳細: METHOD--FLEXIBLE REFINEMENT PROTOCOL--X-RAY,NMR | |||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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精密化 | 最高解像度: 8.8 Å | |||||||||||||||||||||
精密化ステップ | サイクル: LAST / 最高解像度: 8.8 Å
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