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- PDB-8ck1: Carin 1 bacteriophage tail, connector and tail fibers assembly -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ck1
タイトルCarin 1 bacteriophage tail, connector and tail fibers assembly
要素
  • Connector Protein
  • Tail Nozzle
  • Tail fibers Dpo36
キーワードVIRUS / Bacteriophages / virus structure / Cryo-EM / marine podovirus / tail assembly / connector / tail fibers / depolymerase
生物種Bacteriophage sp. (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: 3.9 Å
データ登録者d'Acapito, A. / Neumann, E. / Schoehn, G.
資金援助 フランス, 1件
組織認可番号国
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) フランス
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2023
タイトル: Structural Study of the Cobetia marina Bacteriophage 1 (Carin-1) by Cryo-EM.
著者: Alessio d'Acapito / Thomas Roret / Eleftherios Zarkadas / Pierre-Yves Mocaër / Florian Lelchat / Anne-Claire Baudoux / Guy Schoehn / Emmanuelle Neumann /
要旨: Most of studied bacteriophages (phages) are terrestrial viruses. However, marine phages are shown to be highly involved in all levels of oceanic regulation. They are, however, still largely ...Most of studied bacteriophages (phages) are terrestrial viruses. However, marine phages are shown to be highly involved in all levels of oceanic regulation. They are, however, still largely overlooked by the scientific community. By inducing cell lysis on half of the bacterial population daily, their role and influence on the bacterial biomass and evolution, as well as their impact in the global biogeochemical cycles, is undeniable. Cobetia marina (Carin-1) is a member of the family infecting the γ. marina. Here, we present the almost complete, nearly-atomic resolution structure of Carin-1 comprising capsid, portal, and tail machineries at 3.5 Å, 3.8 Å and 3.9 Å, respectively, determined by cryo-electron microscopy (cryo-EM). Our experimental results, combined with AlphaFold2 (AF), allowed us to obtain the nearly-atomic structure of Carin-1 by fitting and refining the AF atomic models in the high resolution cryo-EM map, skipping the bottleneck of manual building and speeding up the structure determination process. Our structural results highlighted the T7-like nature of Carin1, as well as several novel structural features like the presence of short spikes on the capsid, reminiscent those described for Rhodobacter capsulatus gene transfer agent (RcGTA). This is, to our knowledge, the first time such assembly is described for a bacteriophage, shedding light into the common evolution and shared mechanisms between gene transfer agents and phages. This first full structure determined for a marine podophage allowed to propose an infection mechanism different than the one proposed for the archetypal podophage T7. Oceans play a central role in the carbon cycle on Earth and on the climate regulation (half of the planet's CO2 is absorbed by phytoplankton photosynthesis in the oceans and just as much O2 is liberated). The understanding of the biochemical equilibriums of marine biology represents a major goal for our future. By lysing half of the bacterial population every day, marine bacteriophages are key actors of these equilibriums. Despite their importance, these marine phages have, so far, only been studied a little and, in particular, structural insights are currently lacking, even though they are fundamental for the understanding of the molecular mechanisms of their mode of infection. The structures described in our manuscript allow us to propose an infection mechanism that differs from the one proposed for the terrestrial T7 virus, and might also allow us to, in the future, better understand the way bacteriophages shape the global ecosystem.
履歴
登録2023年2月14日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年3月15日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年4月5日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22023年5月10日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume

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構造の表示

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: Tail Nozzle
D: Tail fibers Dpo36
B: Tail fibers Dpo36
C: Tail fibers Dpo36
E: Connector Protein
F: Connector Protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)401,2946
ポリマ－401,2946
非ポリマー00
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area15390 Å2
ΔGint-50 kcal/mol
Surface area68970 Å2

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要素

#1: タンパク質 Tail Nozzle


分子量: 91324.289 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bacteriophage sp. (ファージ) / Plasmid details: Cobetia Marina Phage 1
#2: タンパク質 Tail fibers Dpo36


分子量: 86858.156 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bacteriophage sp. (ファージ) / Plasmid details: Cobetia Marina Phage 1
#3: タンパク質 Connector Protein


分子量: 24697.715 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bacteriophage sp. (ファージ) / Plasmid details: Cobetia Marina Phage 1

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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: Bacteriophage sp. Cobetia Marina Virus Carin1 / タイプ: VIRUS / 詳細: Cobetia Marina Virus Carin1 / Entity ID: all / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Bacteriophage sp. (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: NO / 単離: OTHER / タイプ: VIRION
天然宿主生物種: Cobetia marina / 株: DSM 4741
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分濃度: 1 x / 名称: PBS
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: 25mA / グリッドの材料: COPPER/RHODIUM / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
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: 293.15 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
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: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 4000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 700 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 30 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION粒子像選択
2EPU画像取得
4RELIONCTF補正
10RELION初期オイラー角割当
11RELION最終オイラー角割当
12RELION分類
13RELION3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C6 (6回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 11395 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00438646
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.66852608
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.6515352
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0455838
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0056987

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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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