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- PDB-8ctk: Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 M protein in a lipid nanodisc -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8ctk
タイトルCryo-EM structure of SARS-CoV-2 M protein in a lipid nanodisc
要素Membrane protein
キーワードMEMBRANE PROTEIN / SARS-COV-2 / CORONAVIRUS / VIRAL PROTEIN / CAPSID PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Maturation of protein M / SARS-CoV-2 modulates autophagy / cytoplasmic capsid assembly / host cell Golgi membrane / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / SARS-CoV-2 targets host intracellular signalling and regulatory pathways / protein sequestering activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of MAVS activity / VEGFR2 mediated vascular permeability ...Maturation of protein M / SARS-CoV-2 modulates autophagy / cytoplasmic capsid assembly / host cell Golgi membrane / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / SARS-CoV-2 targets host intracellular signalling and regulatory pathways / protein sequestering activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of MAVS activity / VEGFR2 mediated vascular permeability / PIP3 activates AKT signaling / TRAF3-dependent IRF activation pathway / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / Attachment and Entry / virus-mediated perturbation of host defense response / viral envelope / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / virion membrane / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
M matrix/glycoprotein, SARS-CoV-like / M matrix/glycoprotein, coronavirus / Coronavirus M matrix/glycoprotein / Coronavirus membrane (Cov-M) protein profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
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 / 解像度: 3.52 Å
データ登録者Dolan, K.A. / Brohawn, S.G.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM123496 米国
引用
ジャーナル: Elife / 年: 2022
タイトル: Structure of SARS-CoV-2 M protein in lipid nanodiscs.
著者: Kimberly A Dolan / Mandira Dutta / David M Kern / Abhay Kotecha / Gregory A Voth / Stephen G Brohawn /
要旨: SARS-CoV-2 encodes four structural proteins incorporated into virions, spike (S), envelope (E), nucleocapsid (N), and membrane (M). M plays an essential role in viral assembly by organizing other ...SARS-CoV-2 encodes four structural proteins incorporated into virions, spike (S), envelope (E), nucleocapsid (N), and membrane (M). M plays an essential role in viral assembly by organizing other structural proteins through physical interactions and directing them to sites of viral budding. As the most abundant protein in the viral envelope and a target of patient antibodies, M is a compelling target for vaccines and therapeutics. Still, the structure of M and molecular basis for its role in virion formation are unknown. Here, we present the cryo-EM structure of SARS-CoV-2 M in lipid nanodiscs to 3.5 Å resolution. M forms a 50 kDa homodimer that is structurally related to the SARS-CoV-2 ORF3a viroporin, suggesting a shared ancestral origin. Structural comparisons reveal how intersubunit gaps create a small, enclosed pocket in M and large open cavity in ORF3a, consistent with a structural role and ion channel activity, respectively. M displays a strikingly electropositive cytosolic surface that may be important for interactions with N, S, and viral RNA. Molecular dynamics simulations show a high degree of structural rigidity in a simple lipid bilayer and support a role for M homodimers in scaffolding viral assembly. Together, these results provide insight into roles for M in coronavirus assembly and structure.
#1: ジャーナル: Acta Crystallogr., Sect. D: Biol. Crystallogr.
年: 2018
タイトル: Real-space refinement in PHENIX for cryo-EM and crystallography
著者: Afonine, P.V.
履歴
登録2022年5月15日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年6月22日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年11月2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_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年6月12日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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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: Membrane protein
B: Membrane protein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)52,3812
ポリマ－52,3812
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: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1chain "B"
d_2ens_1chain "A"

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg label comp-IDEnd label comp-IDLabel asym-IDLabel seq-ID
d_11ens_1LEUTYRB1 - 188
d_21ens_1LEUTYRA1 - 188

NCS oper: (Code: givenMatrix: (-0.999992069585, -0.00208585001278, 0.003392638651), (0.00207034571065, -0.999987427585, -0.00456709312518), (0.00340212226859, -0.00456003297136, 0.999983815701) ...NCS oper: (Code: given
Matrix: (-0.999992069585, -0.00208585001278, 0.003392638651), (0.00207034571065, -0.999987427585, -0.00456709312518), (0.00340212226859, -0.00456003297136, 0.999983815701)
ベクター: 209.132617949, 209.670532741, 0.0551990723641)

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要素

#1: タンパク質 Membrane protein / M / E1 glycoprotein / Matrix glycoprotein / Membrane glycoprotein


分子量: 26190.693 Da / 分子数: 2 / 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: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P0DTC5

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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: M protein / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.052 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 7.4
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
2150 mMpotassium chlorideKCl1
試料濃度: 1.3 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: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / 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: 277 K / 詳細: blot force 1, wait time 5s, blot time 3s

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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: 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.20.1_4487精密化
PHENIX1.20.1_4487精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
4CTFFINDCTF補正
11cryoSPARC3.1最終オイラー角割当
13cryoSPARC3.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.52 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 64966 / 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: 42.42 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00323126
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.68224254
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0468486
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0047512
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d3.9848420
Refine LS restraints NCSタイプ: NCS constraints / Rms dev position: 8.62962799761E-12 Å

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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)

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  • 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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