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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7eiz | |||||||||
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タイトル | Coupling of N7-methyltransferase and 3'-5' exoribonuclease with SARS-CoV-2 polymerase reveals mechanisms for capping and proofreading | |||||||||
要素 |
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キーワード | VIRAL PROTEIN/RNA / VIRAL PROTEIN-RNA COMPLEX | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 viral genome replication / methyltransferase activity / protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / 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; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins ...viral genome replication / methyltransferase activity / protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / 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; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / TRAF3-dependent IRF activation pathway / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / Replication of the SARS-CoV-2 genome / snRNP Assembly / double membrane vesicle viral factory outer membrane / 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 / SARS coronavirus main proteinase / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / 3'-5'-RNA exonuclease activity / 5'-3' DNA helicase activity / symbiont-mediated suppression of host NF-kappaB cascade / host cell endosome / symbiont-mediated suppression of host toll-like receptor signaling pathway / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / omega peptidase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / mRNA (guanine-N7)-methyltransferase / methyltransferase cap1 / host cell Golgi apparatus / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / endonuclease activity / DNA helicase / mRNA (nucleoside-2'-O-)-methyltransferase activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / methylation / cysteine-type deubiquitinase 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 / viral protein processing / host cell endoplasmic reticulum membrane / lyase activity / RNA helicase / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / induction by virus of host autophagy / copper ion binding / RNA-directed RNA polymerase / viral translational frameshifting / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / virus-mediated perturbation of host defense response / DNA-templated transcription / lipid binding / host cell nucleus / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) | |||||||||
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 | |||||||||
データ登録者 | Yan, L. / Yang, Y.X. / Li, M.Y. / Zhang, Y. / Zheng, L.T. / Ge, J. / Huang, Y.C. / Liu, Z.Y. / Wang, T. / Gao, S. ...Yan, L. / Yang, Y.X. / Li, M.Y. / Zhang, Y. / Zheng, L.T. / Ge, J. / Huang, Y.C. / Liu, Z.Y. / Wang, T. / Gao, S. / Zhang, R. / Huang, Y.Y. / Guddat, L.W. / Gao, Y. / Rao, Z.H. / Lou, Z.Y. | |||||||||
資金援助 | 中国, 2件
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引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2021 タイトル: Coupling of N7-methyltransferase and 3'-5' exoribonuclease with SARS-CoV-2 polymerase reveals mechanisms for capping and proofreading. 著者: Liming Yan / Yunxiang Yang / Mingyu Li / Ying Zhang / Litao Zheng / Ji Ge / Yucen C Huang / Zhenyu Liu / Tao Wang / Shan Gao / Ran Zhang / Yuanyun Y Huang / Luke W Guddat / Yan Gao / Zihe Rao / Zhiyong Lou / 要旨: The capping of mRNA and the proofreading play essential roles in SARS-CoV-2 replication and transcription. Here, we present the cryo-EM structure of the SARS-CoV-2 replication-transcription complex ...The capping of mRNA and the proofreading play essential roles in SARS-CoV-2 replication and transcription. Here, we present the cryo-EM structure of the SARS-CoV-2 replication-transcription complex (RTC) in a form identified as Cap(0)-RTC, which couples a co-transcriptional capping complex (CCC) composed of nsp12 NiRAN, nsp9, the bifunctional nsp14 possessing an N-terminal exoribonuclease (ExoN) and a C-terminal N7-methyltransferase (N7-MTase), and nsp10 as a cofactor of nsp14. Nsp9 and nsp12 NiRAN recruit nsp10/nsp14 into the Cap(0)-RTC, forming the N7-CCC to yield cap(0) (GpppA) at 5' end of pre-mRNA. A dimeric form of Cap(0)-RTC observed by cryo-EM suggests an in trans backtracking mechanism for nsp14 ExoN to facilitate proofreading of the RNA in concert with polymerase nsp12. These results not only provide a structural basis for understanding co-transcriptional modification of SARS-CoV-2 mRNA but also shed light on how replication fidelity in SARS-CoV-2 is maintained. | |||||||||
履歴 |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
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PDBx/mmCIF形式 | 7eiz.cif.gz | 651.8 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7eiz.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 7eiz.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 | 7eiz_validation.pdf.gz | 482 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7eiz_full_validation.pdf.gz | 640.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | 7eiz_validation.xml.gz | 96.9 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7eiz_validation.cif.gz | 155.4 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ei/7eiz ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/ei/7eiz | 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
-タンパク質 , 3種, 4分子 AKEF
#1: タンパク質 | 分子量: 106440.562 Da / 分子数: 1 / 断片: UNP residues 4393-5324 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTD1, RNA-directed RNA polymerase |
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#8: タンパク質 | 分子量: 59887.480 Da / 分子数: 1 / 断片: UNP residues 5926-6452 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) 参照: UniProt: P0DTD1, 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 |
#9: タンパク質 | 分子量: 66930.531 Da / 分子数: 2 / 断片: UNP residues 5325-5925 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTD1 |
-Non-structural protein ... , 4種, 5分子 BDCGH
#2: タンパク質 | 分子量: 21903.047 Da / 分子数: 2 / 断片: UNP residues 3943-4140 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTD1 #3: タンパク質 | | 分子量: 9248.804 Da / 分子数: 1 / 断片: UNP residues 3860-3942 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTC1 #4: タンパク質 | | 分子量: 12391.171 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTD1 #5: タンパク質 | | 分子量: 14802.930 Da / 分子数: 1 / 断片: UNP residues 4254-4392 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTD1 |
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-RNA鎖 , 2種, 2分子 IJ
#6: RNA鎖 | 分子量: 8172.932 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) |
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#7: RNA鎖 | 分子量: 8522.079 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) |
-非ポリマー , 2種, 14分子
#10: 化合物 | ChemComp-ZN / #11: 化合物 | ChemComp-MG / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
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Has protein modification | Y |
-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 |
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由来(天然) |
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由来(組換発現) |
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緩衝液 | pH: 7 | ||||||||||||||||||||||||
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-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: 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 |
撮影 | 電子線照射量: 60 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 QUANTUM (4k x 4k) |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.18rc3_3805: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 粒子像の数: 80256 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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