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- PDB-7jqq: The bacteriophage Phi-29 viral genome packaging motor assembly -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7jqq
タイトルThe bacteriophage Phi-29 viral genome packaging motor assembly
要素
  • (DNA (60-MER)) x 2
  • DNA packaging protein
  • pRNA (117-MER)
キーワードMOTOR PROTEIN / packaging motor / ATPase
機能・相同性
機能・相同性情報


viral DNA genome packaging / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / ATP hydrolysis activity / DNA binding / RNA binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Podovirus DNA packaging protein / Podovirus DNA encapsidation protein (Gp16) / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / RNA (> 100) / DNA packaging protein
類似検索 - 構成要素
生物種Bacillus phage phi29 (ファージ)
Bacillus virus phi29 (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 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者White, M.A. / Woodson, M. / Morais, M.C.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM122979 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM127365 米国
引用ジャーナル: Sci Adv / : 2021
タイトル: A viral genome packaging motor transitions between cyclic and helical symmetry to translocate dsDNA.
著者: Michael Woodson / Joshua Pajak / Bryon P Mahler / Wei Zhao / Wei Zhang / Gaurav Arya / Mark A White / Paul J Jardine / Marc C Morais /
要旨: Molecular segregation and biopolymer manipulation require the action of molecular motors to do work by applying directional forces to macromolecules. The additional strand conserved E (ASCE) ring ...Molecular segregation and biopolymer manipulation require the action of molecular motors to do work by applying directional forces to macromolecules. The additional strand conserved E (ASCE) ring motors are an ancient family of molecular motors responsible for diverse biological polymer manipulation tasks. Viruses use ASCE segregation motors to package their genomes into their protein capsids and provide accessible experimental systems due to their relative simplicity. We show by cryo-EM-focused image reconstruction that ASCE ATPases in viral double-stranded DNA (dsDNA) packaging motors adopt helical symmetry complementary to their dsDNA substrates. Together with previous data, our results suggest that these motors cycle between helical and planar configurations, providing a possible mechanism for directional translocation of DNA. Similar changes in quaternary structure have been observed for proteasome and helicase motors, suggesting an ancient and common mechanism of force generation that has been adapted for specific tasks over the course of evolution.
履歴
登録2020年8月11日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年5月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年3月6日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.22024年5月1日Group: Data processing / カテゴリ: em_experiment / Item: _em_experiment.entity_assembly_id

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-22441
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-22441
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: DNA packaging protein
B: DNA packaging protein
C: DNA packaging protein
D: DNA packaging protein
E: DNA packaging protein
K: pRNA (117-MER)
L: pRNA (117-MER)
M: pRNA (117-MER)
N: pRNA (117-MER)
O: pRNA (117-MER)
F: DNA (60-MER)
G: DNA (60-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)421,02318
ポリマ-419,38112
非ポリマー1,6436
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy, This is the focused CryoEM reconstruction of the motor assembly attached to the phage prohead at the portal.
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551
Buried area40340 Å2
ΔGint-248 kcal/mol
Surface area187500 Å2

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要素

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DNA鎖 , 2種, 2分子 FG

#3: DNA鎖 DNA (60-MER)


分子量: 18491.848 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bacillus virus phi29 (ウイルス)
#4: DNA鎖 DNA (60-MER)


分子量: 18491.850 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bacillus virus phi29 (ウイルス) / 発現宿主: unidentified (未定義)

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タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 10分子 ABCDEKLMNO

#1: タンパク質
DNA packaging protein / ATPase gp16 / Gene product 16 / gp16 / Protein p16


分子量: 39010.406 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bacillus phage phi29 (ファージ) / 遺伝子: 16 / プラスミド: pSUMO-SacI-XhoI / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3)
参照: UniProt: P11014, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与
#2: RNA鎖
pRNA (117-MER)


分子量: 37469.012 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bacillus virus phi29 (ウイルス) / 発現宿主: unidentified (未定義)

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非ポリマー , 2種, 6分子

#5: 化合物 ChemComp-AGS / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-GAMMA-S / ADENOSINE 5'-(3-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE 5'-(GAMMA-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE MONOTHIOPHOSPHATE / ATP-γ-S


分子量: 523.247 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / : C10H16N5O12P3S
コメント: ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
#6: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / : Mg

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
配列の詳細The authors state that the genomic DNA sequences are unknown and the complementary GTCA repeat ...The authors state that the genomic DNA sequences are unknown and the complementary GTCA repeat sequences are just placeholders.

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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

構成要素名称: Bacillus virus phi29 viral genome packaging motor assembly
タイプ: VIRUS / Entity ID: #1-#4 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Bacillus virus phi29 (ウイルス)
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: NO / 単離: SPECIES / タイプ: VIRION
天然宿主生物種: Bacillus subtilis / : A12
緩衝液pH: 7.8
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
125 mMTris(HOCH2)3CNH21
25 mMmagnesium chlorideMgCl21
350 mMsodium chlorideNaCl1
試料包埋: 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: Quantifoil
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE

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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
顕微鏡モデル: TFS 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 4200 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / Calibrated defocus min: 1000 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 4200 nm / Cs: 2.7 mm / 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: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 41.4 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF 2002
画像スキャン: 7676 / : 7420 / 動画フレーム数/画像: 45 / 利用したフレーム数/画像: 0-44

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.18.2_3874精密化
PHENIX1.18.2_3874精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
4CTFFIND2.03CTF補正
10RELION2.03初期オイラー角割当
11RELION2.03最終オイラー角割当
12RELION2.03分類
13RELION2.13次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 12526 / アルゴリズム: BACK PROJECTION
詳細: The final step before reconstruction was classification without alignment, which was done with even/odd sets mixed together, but even/odd were completely independent for all angular assignment steps
クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 55.8 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003930472
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.861244568
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0445408
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00533128
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d25.2510061

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbjlvh1.pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月:コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか? / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例:em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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