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万見
- PDB-8fg2: SARS-CoV-2 Nucleocapsid dimer structure determined from COVID-19 ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8fg2
タイトルSARS-CoV-2 Nucleocapsid dimer structure determined from COVID-19 patients
要素Nucleoprotein
キーワードVIRAL PROTEIN / SARS-CoV-2 / N protein / COVID-19 / RNA binding protein
機能・相同性
機能・相同性情報


cytoplasmic capsid assembly / viral RNA genome packaging / response to host immune response / negative regulation of interferon-beta production / Maturation of nucleoprotein / intracellular non-membrane-bounded organelle / positive regulation of NLRP3 inflammasome complex assembly / MHC class I protein binding / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / SARS-CoV-2 targets host intracellular signalling and regulatory pathways ...cytoplasmic capsid assembly / viral RNA genome packaging / response to host immune response / negative regulation of interferon-beta production / Maturation of nucleoprotein / intracellular non-membrane-bounded organelle / positive regulation of NLRP3 inflammasome complex assembly / MHC class I protein binding / CD28 dependent PI3K/Akt signaling / SARS-CoV-2 targets host intracellular signalling and regulatory pathways / protein sequestering activity / VEGFR2 mediated vascular permeability / molecular condensate scaffold activity / TAK1-dependent IKK and NF-kappa-B activation / NOD1/2 Signaling Pathway / DDX58/IFIH1-mediated induction of interferon-alpha/beta / MHC class I protein complex / Interleukin-1 signaling / RNA stem-loop binding / Interferon alpha/beta signaling / viral capsid / PIP3 activates AKT signaling / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / host cell Golgi apparatus / viral nucleocapsid / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host extracellular space / Induction of Cell-Cell Fusion / Attachment and Entry / host cell perinuclear region of cytoplasm / ribonucleoprotein complex / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / protein homodimerization activity / RNA binding / extracellular region / identical protein binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Nucleocapsid protein, betacoronavirus / Nucleocapsid (N) protein, C-terminal domain, coronavirus / Nucleocapsid (N) protein, N-terminal domain, coronavirus / Coronavirus nucleocapsid (CoV N) protein N-terminal (NTD) domain profile. / Coronavirus nucleocapsid (CoV N) protein C-terminal (CTD) domain profile. / Nucleocapsid protein, coronavirus / Nucleocapsid protein, C-terminal / Nucleocapsid protein, N-terminal / Coronavirus nucleocapsid
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 6 Å
データ登録者Casasanta, M. / Jonaid, G.M. / Kaylor, L. / Luqiu, W. / DiCecco, L. / Solares, M. / Berry, S. / Kelly, D.F.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01CA193578 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01CA227261 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R01CA219700 米国
引用
ジャーナル: Microsc Microanal / 年: 2023
タイトル: Structural Insights of the SARS-CoV-2 Nucleocapsid Protein: Implications for the Inner-workings of Rapid Antigen Tests.
著者: Michael A Casasanta / G M Jonaid / Liam Kaylor / William Y Luqiu / Liza-Anastasia DiCecco / Maria J Solares / Samantha Berry / William J Dearnaley / Deborah F Kelly /
要旨: The nucleocapsid (N) protein is an abundant component of SARS-CoV-2 and a key analyte for lateral-flow rapid antigen tests. Here, we present new structural insights for the SARS-CoV-2 N protein using ...The nucleocapsid (N) protein is an abundant component of SARS-CoV-2 and a key analyte for lateral-flow rapid antigen tests. Here, we present new structural insights for the SARS-CoV-2 N protein using cryo-electron microscopy (EM) and molecular modeling tools. Epitope mapping based on structural data supported host-immune interactions in the C-terminal portion of the protein, while other regions revealed protein-protein interaction sites. Complementary modeling results suggested that N protein structures from known variants of concern (VOC) are nearly 100% conserved at specific antibody-binding sites. Collectively, these results suggest that rapid tests that target the nucleocapsid C-terminal domain should have similar accuracy across all VOCs. In addition, our combined structural modeling workflow may guide the design of immune therapies to counter viral processes as we plan for future variants and pandemics.
#1: ジャーナル: Microsc Microanal / 年: 2022
タイトル: Structural insights of the SARS-CoV-2 Nucleocapsid protein: Implications for the inner-workings of rapid antigen tests
著者: Casasanta, M. / Jonaid, G.M. / Kaylor, L. / Luqiu, W. / DiCecco, L. / Solares, M. / Berry, S. / Kelly, D.F.
#2: ジャーナル: Nanoscale / 年: 2021
タイトル: Microchip-based structure determination of low-molecular weight proteins using cryo-electron microscopy.
著者: Michael A Casasanta / G M Jonaid / Liam Kaylor / William Y Luqiu / Maria J Solares / Mariah L Schroen / William J Dearnaley / Jarad Wilson / Madeline J Dukes / Deborah F Kelly /
要旨: Interest in cryo-Electron Microscopy (EM) imaging has skyrocketed in recent years due to its pristine views of macromolecules and materials. As advances in instrumentation and computing algorithms ...Interest in cryo-Electron Microscopy (EM) imaging has skyrocketed in recent years due to its pristine views of macromolecules and materials. As advances in instrumentation and computing algorithms spurred this progress, there is renewed focus to address specimen-related challenges. Here we contribute a microchip-based toolkit to perform complementary structural and biochemical analysis on low-molecular weight proteins. As a model system, we used the SARS-CoV-2 nucleocapsid (N) protein (48 kDa) due to its stability and important role in therapeutic development. Cryo-EM structures of the N protein monomer revealed a flexible N-terminal "top hat" motif and a helical-rich C-terminal domain. To complement our structural findings, we engineered microchip-based immunoprecipitation assays that led to the discovery of the first antibody binding site on the N protein. The data also facilitated molecular modeling of a variety of pandemic and common cold-related coronavirus proteins. Such insights may guide future pandemic-preparedness protocols through immuno-engineering strategies to mitigate viral outbreaks.
履歴
登録2022年12月12日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年1月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年10月11日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / citation_author

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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: Nucleoprotein
B: Nucleoprotein


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)91,3792
ポリマ－91,3792
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: native gel electrophoresis
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Nucleoprotein / N / Nucleocapsid protein / NC / Protein N


分子量: 45689.645 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DTC9

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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: Nucleocapsid dimer is comprised of A chain and B chain
タイプ: COMPLEX
詳細: For each monomer that comprises the dimer structure, residues 1-49 were fit into the map separately from residues 50 - 419.
Entity ID: all / 由来: NATURAL
分子量実験値: 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: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
詳細: 20 mM Tris (pH 7.5), 150 mM NaCl, 10 mM MgCl2, 10 mM CaCl2
試料濃度: 0.1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Sample was enriched using Ni-NTA coated silicon nitride microchips
試料支持詳細: Samples were incubated with Ni-NTA coated microchips for 1 minute prior to plunge freezing into liquid ethane.
グリッドの材料: SILICON NITRIDE / グリッドのタイプ: Homemade
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK III / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K
詳細: A Mark III Vitrobot was used to plunge samples into liquid ethane, operating at room temperature and 100% humidity with 3 - 4 seconds blot time

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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 / 倍率（公称値）: 59000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / アライメント法: BASIC
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: 1 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 4 / 実像数: 300
画像スキャンサンプリングサイズ: 14 µm / 動画フレーム数/画像: 30

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.17.1_3660: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
2EPU画像取得
4cryoSPARCCTF補正
7PHENIXモデルフィッティング
9ISOLDEモデル精密化
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11RELION最終オイラー角割当
12cryoSPARC分類
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
粒子像の選択選択した粒子像数: 10000
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 10000 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 100 / プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0063276
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.1074416
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d46.831456
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.057457
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.008599

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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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