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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 5muv | ||||||||||||
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タイトル | Atomic structure fitted into a localized reconstruction of bacteriophage phi6 packaging hexamer P4 | ||||||||||||
要素 | Packaging enzyme P4 | ||||||||||||
キーワード | HYDROLASE / packaging / ATPase / vertex / hyrdolase | ||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 viral procapsid / viral genome packaging / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / nucleoside-triphosphate phosphatase / viral capsid / ATP binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||
生物種 | Pseudomonas phage phi6 (ファージ) | ||||||||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 9.1 Å | ||||||||||||
データ登録者 | Sun, Z. / El Omari, K. / Sun, X. / Ilca, S. / Kotecha, A. / Stuart, D.I. / Poranen, M.M. / Huiskonen, J.T. | ||||||||||||
資金援助 | フィンランド, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2017 タイトル: Double-stranded RNA virus outer shell assembly by bona fide domain-swapping. 著者: Zhaoyang Sun / Kamel El Omari / Xiaoyu Sun / Serban L Ilca / Abhay Kotecha / David I Stuart / Minna M Poranen / Juha T Huiskonen / 要旨: Correct outer protein shell assembly is a prerequisite for virion infectivity in many multi-shelled dsRNA viruses. In the prototypic dsRNA bacteriophage φ6, the assembly reaction is promoted by ...Correct outer protein shell assembly is a prerequisite for virion infectivity in many multi-shelled dsRNA viruses. In the prototypic dsRNA bacteriophage φ6, the assembly reaction is promoted by calcium ions but its biomechanics remain poorly understood. Here, we describe the near-atomic resolution structure of the φ6 double-shelled particle. The outer T=13 shell protein P8 consists of two alpha-helical domains joined by a linker, which allows the trimer to adopt either a closed or an open conformation. The trimers in an open conformation swap domains with each other. Our observations allow us to propose a mechanistic model for calcium concentration regulated outer shell assembly. Furthermore, the structure provides a prime exemplar of bona fide domain-swapping. This leads us to extend the theory of domain-swapping from the level of monomeric subunits and multimers to closed spherical shells, and to hypothesize a mechanism by which closed protein shells may arise in evolution. #1: ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2013 タイトル: Tracking in atomic detail the functional specializations in viral RecA helicases that occur during evolution. 著者: Kamel El Omari / Christoph Meier / Denis Kainov / Geoff Sutton / Jonathan M Grimes / Minna M Poranen / Dennis H Bamford / Roman Tuma / David I Stuart / Erika J Mancini / 要旨: Many complex viruses package their genomes into empty protein shells and bacteriophages of the Cystoviridae family provide some of the simplest models for this. The cystoviral hexameric NTPase, P4, ...Many complex viruses package their genomes into empty protein shells and bacteriophages of the Cystoviridae family provide some of the simplest models for this. The cystoviral hexameric NTPase, P4, uses chemical energy to translocate single-stranded RNA genomic precursors into the procapsid. We previously dissected the mechanism of RNA translocation for one such phage, 12, and have now investigated three further highly divergent, cystoviral P4 NTPases (from 6, 8 and 13). High-resolution crystal structures of the set of P4s allow a structure-based phylogenetic analysis, which reveals that these proteins form a distinct subfamily of the RecA-type ATPases. Although the proteins share a common catalytic core, they have different specificities and control mechanisms, which we map onto divergent N- and C-terminal domains. Thus, the RNA loading and tight coupling of NTPase activity with RNA translocation in 8 P4 is due to a remarkable C-terminal structure, which wraps right around the outside of the molecule to insert into the central hole where RNA binds to coupled L1 and L2 loops, whereas in 12 P4, a C-terminal residue, serine 282, forms a specific hydrogen bond to the N7 of purines ring to confer purine specificity for the 12 enzyme. | ||||||||||||
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 | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 5muv.cif.gz | 625.6 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb5muv.ent.gz | 514.3 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 5muv.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 5muv_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 5muv_full_validation.pdf.gz | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 5muv_validation.xml.gz | 51 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 5muv_validation.cif.gz | 75.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/mu/5muv ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/mu/5muv | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 32678.740 Da / 分子数: 6 / 断片: RESIDUES 1-309 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Pseudomonas phage phi6 (ファージ) 遺伝子: P4 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) 参照: UniProt: P11125, nucleoside-triphosphate phosphatase #2: 化合物 | ChemComp-CA / #3: 化合物 | ChemComp-ADP / |
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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: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Pseudomonas phage phi6 / タイプ: VIRUS / Entity ID: #1 / 由来: NATURAL |
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由来(天然) | 生物種: Pseudomonas phage phi6 (ファージ) |
ウイルスについての詳細 | 中空か: NO / エンベロープを持つか: YES / 単離: SPECIES / タイプ: VIRION |
天然宿主 | 生物種: Pseudomonas syringae |
緩衝液 | pH: 7.2 |
試料 | 濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのタイプ: C-flat |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI POLARA 300 |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(補正後): 37037 X / Calibrated defocus min: 300 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 3000 nm / Cs: 2 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN / 試料ホルダーモデル: OTHER / 最高温度: 120 K / 最低温度: 80 K |
撮影 | 平均露光時間: 0.2 sec. / 電子線照射量: 0.7 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) 実像数: 900 |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター 上限: 20 eV / エネルギーフィルター 下限: 0 eV |
画像スキャン | サンプリングサイズ: 5 µm / 横: 3710 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 22 / 利用したフレーム数/画像: 1-22 |
-解析
EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 159492 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C6 (6回回転対称) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 9.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 56448 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient |