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- PDB-9mxs: Cryo-EM Structure of HIV-1 Reverse Transcriptase p66 Homodimer in... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9mxs
タイトルCryo-EM Structure of HIV-1 Reverse Transcriptase p66 Homodimer in Complex with 5-{2-[2-(2-oxo-4-sulfanylidene-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)ethoxy] phenoxy}naphthalene-2-carbonitrile, a Non-nucleoside Inhibitor, with an Additional Pocket of Density
要素Reverse transcriptase/ribonuclease H
キーワードVIRAL PROTEIN / REVERSE TRANSCRIPTASE / ANTIVIRAL / DRUG DESIGN / HIV-1
機能・相同性
機能・相同性情報


HIV-1 retropepsin / symbiont-mediated activation of host apoptosis / retroviral ribonuclease H / exoribonuclease H / exoribonuclease H activity / host multivesicular body / DNA integration / viral genome integration into host DNA / RNA-directed DNA polymerase / establishment of integrated proviral latency ...HIV-1 retropepsin / symbiont-mediated activation of host apoptosis / retroviral ribonuclease H / exoribonuclease H / exoribonuclease H activity / host multivesicular body / DNA integration / viral genome integration into host DNA / RNA-directed DNA polymerase / establishment of integrated proviral latency / viral penetration into host nucleus / RNA stem-loop binding / RNA-directed DNA polymerase activity / RNA-DNA hybrid ribonuclease activity / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / host cell / viral nucleocapsid / DNA recombination / DNA-directed DNA polymerase / aspartic-type endopeptidase activity / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNA-directed DNA polymerase activity / symbiont-mediated suppression of host gene expression / viral translational frameshifting / lipid binding / symbiont entry into host cell / host cell nucleus / host cell plasma membrane / virion membrane / structural molecule activity / proteolysis / DNA binding / zinc ion binding / membrane
類似検索 - 分子機能
Reverse transcriptase connection / Reverse transcriptase connection domain / Reverse transcriptase thumb / Reverse transcriptase thumb domain / Integrase Zinc binding domain / Zinc finger integrase-type profile. / Integrase-like, N-terminal / Integrase DNA binding domain / Integrase, C-terminal domain superfamily, retroviral / Integrase, N-terminal zinc-binding domain ...Reverse transcriptase connection / Reverse transcriptase connection domain / Reverse transcriptase thumb / Reverse transcriptase thumb domain / Integrase Zinc binding domain / Zinc finger integrase-type profile. / Integrase-like, N-terminal / Integrase DNA binding domain / Integrase, C-terminal domain superfamily, retroviral / Integrase, N-terminal zinc-binding domain / Integrase, C-terminal, retroviral / Integrase DNA binding domain profile. / Immunodeficiency lentiviral matrix, N-terminal / gag gene protein p17 (matrix protein) / RNase H / Integrase core domain / Integrase, catalytic core / Integrase catalytic domain profile. / Retropepsin-like catalytic domain / Matrix protein, lentiviral and alpha-retroviral, N-terminal / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / RNase H type-1 domain profile. / Ribonuclease H domain / Retropepsins / Retroviral aspartyl protease / Aspartyl protease, retroviral-type family profile. / Peptidase A2A, retrovirus, catalytic / Reverse transcriptase domain / Retrovirus capsid, C-terminal / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / Retroviral matrix protein / Retrovirus capsid, N-terminal / zinc finger / Zinc knuckle / Zinc finger, CCHC-type superfamily / Zinc finger, CCHC-type / Zinc finger CCHC-type profile. / Aspartic peptidase, active site / Eukaryotic and viral aspartyl proteases active site. / Aspartic peptidase domain superfamily / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
: / Gag-Pol polyprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
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: 3.09 Å
データ登録者Hollander, K. / Devarkar, S.C. / Tang, S. / Ma, S. / Xiong, Y. / Jorgensen, W.L. / Anderson, K.S.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)NIH/NAD AI155072 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI186613 米国
引用ジャーナル: NPJ Drug Discov / 年: 2025
タイトル: Mechanistic basis for a novel dual-function Gag-Pol dimerizer potentiating CARD8 inflammasome activation and clearance of HIV-infected cells.
著者: Klarissa Hollander / Swapnil C Devarkar / Su Tang / Ritudhwaj Tiwari / Shumeng Ma / Won Gil Lee / Elizabeth Denn / Qiankun Wang / Krasimir A Spasov / Jake A Robbins / Kathleen M Frey / ...著者: Klarissa Hollander / Swapnil C Devarkar / Su Tang / Ritudhwaj Tiwari / Shumeng Ma / Won Gil Lee / Elizabeth Denn / Qiankun Wang / Krasimir A Spasov / Jake A Robbins / Kathleen M Frey / William L Jorgensen / Yong Xiong / Liang Shan / Karen S Anderson /
要旨: A strategy to functionally cure AIDS by eliminating latent HIV-1 reservoirs involves non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTIs) that promote pyroptosis of HIV-1 infected cells. These ...A strategy to functionally cure AIDS by eliminating latent HIV-1 reservoirs involves non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTIs) that promote pyroptosis of HIV-1 infected cells. These NNRTIs stimulate dimerization of the Gag-Pol polyprotein, resulting in premature HIV-1 protease (PR) dimerization and cleavage of intracellular CARD8. A unique cell-based high-throughput screen was developed to identify potent compounds activating the CARD8 inflammasome through Gag-Pol dimerization. Our in-house library of NNRTIs was evaluated, including a series of catechol diethers, which are potent, nontoxic antivirals. JLJ648 was identified as a promising dual-function antiviral and Gag-Pol dimerizer. Cryo-EM studies of HIV reverse transcriptase p66 bound to JLJ648 revealed populations of homodimers and, surprisingly, a homotetramer. This novel homotetramer structure resembling an 'infinity knot' revealed two JLJ648-bound homodimers forming an extensive interface and nucleated around a dimer of JLJ648 molecules. Structure-guided mutagenesis studies indicate that Gag-Pol homotetramerization may play a critical role in facilitating PR self-cleavage and triggering pyroptosis.
履歴
登録2025年1月20日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年9月10日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年9月17日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.page_first / _citation.page_last ..._citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update

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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: Reverse transcriptase/ribonuclease H
B: Reverse transcriptase/ribonuclease H
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)130,2483
ポリマ－129,8332
非ポリマー4151
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 Reverse transcriptase/ribonuclease H / Exoribonuclease H / p66 RT


分子量: 64916.348 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
遺伝子: gag-pol / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
参照: UniProt: P03366, RNA-directed DNA polymerase, DNA-directed DNA polymerase, retroviral ribonuclease H, exoribonuclease H
#2: 化合物 ChemComp-A1BTU / 5-{2-[2-(2-oxo-4-sulfanylidene-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)ethoxy]phenoxy}naphthalene-2-carbonitrile


分子量: 415.464 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C23H17N3O3S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
研究の焦点であるリガンドがあるかY
Has protein modificationN

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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: Human immunodeficiency virus 1 / タイプ: VIRUS / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.13 MDa / 実験値: YES
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
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: YES / 単離: STRAIN / タイプ: VIRION
天然宿主生物種: Homo sapiens
緩衝液pH: 7 / 詳細: 50mM Tris pH 7.0, 25mM NaCl, 5% Glycerol, 1mM TCEP
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
150 mMTrisC4H11NO31
225 mMSodium ChlorideNaCl1
31 mMTCEPC9H15O6P1
45 PercentGlycerolC3H8O31
試料濃度: 0.65 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: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-2/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 凍結前の試料温度: 283 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: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 81000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 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: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
2EPU画像取得
4cryoSPARCCTF補正
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
9PHENIX1.21.2_5419:モデル精密化
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.09 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 299474 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築PDB-ID: 4WE1

4we1


Accession code: 4WE1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
精密化最高解像度: 3.09 Å
立体化学のターゲット値: REAL-SPACE (WEIGHTED MAP SUM AT ATOM CENTERS)
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0077599
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.60710337
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.4282821
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0451129
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0061301

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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://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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