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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6yyt | |||||||||||||||||||||
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タイトル | Structure of replicating SARS-CoV-2 polymerase | |||||||||||||||||||||
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![]() | VIRAL PROTEIN / RNA polymerase / replication / transcription / SARS-CoV-2 | |||||||||||||||||||||
機能・相同性 | ![]() protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity producing 3'-phosphomonoesters, hydrolytic mechanism / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / TRAF3-dependent IRF activation pathway ...protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity producing 3'-phosphomonoesters, hydrolytic mechanism / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / TRAF3-dependent IRF activation pathway / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / snRNP Assembly / Replication of the SARS-CoV-2 genome / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ / double membrane vesicle viral factory outer membrane / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / SARS coronavirus main proteinase / 5'-3' DNA helicase activity / 3'-5'-RNA exonuclease activity / host cell endosome / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / symbiont-mediated suppression of host toll-like receptor signaling pathway / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / omega peptidase activity / mRNA (guanine-N7)-methyltransferase / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / methyltransferase cap1 / host cell Golgi apparatus / symbiont-mediated suppression of host NF-kappaB cascade / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / DNA helicase / methyltransferase cap1 activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / cysteine-type deubiquitinase activity / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / single-stranded RNA binding / host cell perinuclear region of cytoplasm / regulation of autophagy / viral protein processing / lyase activity / host cell endoplasmic reticulum membrane / RNA helicase / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / symbiont-mediated suppression of host gene expression / copper ion binding / viral translational frameshifting / symbiont-mediated activation of host autophagy / RNA-directed RNA polymerase / cysteine-type endopeptidase activity / viral RNA genome replication / RNA-directed RNA polymerase activity / lipid binding / DNA-templated transcription / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / host cell nucleus / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||
生物種 | ![]() ![]() synthetic construct (人工物) | |||||||||||||||||||||
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: 2.9 Å | |||||||||||||||||||||
![]() | Hillen, H.S. / Kokic, G. / Farnung, L. / Dienemann, C. / Tegunov, D. / Cramer, P. | |||||||||||||||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Structure of replicating SARS-CoV-2 polymerase. 著者: Hauke S Hillen / Goran Kokic / Lucas Farnung / Christian Dienemann / Dimitry Tegunov / Patrick Cramer / ![]() 要旨: The new coronavirus severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) uses an RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) for the replication of its genome and the transcription of its genes. ...The new coronavirus severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) uses an RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) for the replication of its genome and the transcription of its genes. Here we present a cryo-electron microscopy structure of the SARS-CoV-2 RdRp in an active form that mimics the replicating enzyme. The structure comprises the viral proteins non-structural protein 12 (nsp12), nsp8 and nsp7, and more than two turns of RNA template-product duplex. The active-site cleft of nsp12 binds to the first turn of RNA and mediates RdRp activity with conserved residues. Two copies of nsp8 bind to opposite sides of the cleft and position the second turn of RNA. Long helical extensions in nsp8 protrude along exiting RNA, forming positively charged 'sliding poles'. These sliding poles can account for the known processivity of RdRp that is required for replicating the long genome of coronaviruses. Our results enable a detailed analysis of the inhibitory mechanisms that underlie the antiviral activity of substances such as remdesivir, a drug for the treatment of coronavirus disease 2019 (COVID-19). | |||||||||||||||||||||
履歴 |
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ムービー |
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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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PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 270 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 207.6 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 | ![]() | 1.2 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 42.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 64.7 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 11007MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | |
電子顕微鏡画像生データ | ![]() Data size: 2.5 TB Data #1: Unaligned TIF movies of SARS-CoV2 RdRp in complex with nsp7, nsp8 and RNA (part 1) [micrographs - multiframe] Data #2: Unaligned TIF movies of SARS-CoV2 RdRp in complex with nsp7, nsp8 and RNA (part 2) [micrographs - multiframe] Data #3: Warp picked and extracted particles [picked particles - single frame - processed] Data #4: Reextraced particles at 1.3 A/px (for Map2 and Map3) [picked particles - single frame - processed] Data #5: Refined particles (Map 1) [picked particles - single frame - processed] Data #6: Refined particles (Map 2) [picked particles - single frame - processed] Data #7: Refined particles (Map 3) [picked particles - single frame - processed]) |
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リンク
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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: 107053.227 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: rep, 1a-1b 発現宿主: ![]() 参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ, SARS coronavirus main proteinase, ...参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ, SARS coronavirus main proteinase, RNA-directed RNA polymerase, DNA helicase, RNA helicase, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素, 転移酵素; 一炭素原子の基を移すもの; メチル基を移すもの | ||||||||
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#2: タンパク質 | 分子量: 22175.309 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ, SARS coronavirus main proteinase, ...参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ, SARS coronavirus main proteinase, RNA-directed RNA polymerase, DNA helicase, RNA helicase, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素, 転移酵素; 一炭素原子の基を移すもの; メチル基を移すもの #3: タンパク質 | | 分子量: 9521.062 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) ![]() ![]() 遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: ![]() ![]() 参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ, SARS coronavirus main proteinase, ...参照: UniProt: P0DTD1, ubiquitinyl hydrolase 1, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ, SARS coronavirus main proteinase, RNA-directed RNA polymerase, DNA helicase, RNA helicase, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素, 転移酵素; 一炭素原子の基を移すもの; メチル基を移すもの #4: RNA鎖 | 分子量: 5687.372 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物) #5: 化合物 | 研究の焦点であるリガンドがあるか | N | |
-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 |
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試料調製
構成要素 |
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分子量 | 値: 0.186 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||||||||||||
由来(天然) |
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由来(組換発現) |
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緩衝液 | pH: 7.4 | ||||||||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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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: 15 mA, Pelco EasyGlow / グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
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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 |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 105000 X / 倍率(補正後): 105000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 1500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER |
撮影 | 平均露光時間: 2.2 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 8168 詳細: Images were collected at 30 degree stage tilt. Non-superres. |
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スリット幅: 20 eV |
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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: 1300000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 418000 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 6M71 PDB chain-ID: A / Accession code: 6M71 / Pdb chain residue range: 1-930 / Source name: PDB / タイプ: experimental model |