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- EMDB-0245: Structure of the in vitro assembled bacteriophage phi6 P1P4 complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0245
タイトルStructure of the in vitro assembled bacteriophage phi6 P1P4 complex
マップデータBacteriophage phi6 in vitro assembled P1P4 particle
試料
  • ウイルス: Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
    • タンパク質・ペプチド: P1 protein from bacteriophage phi6
    • タンパク質・ペプチド: P4 protein from bacteriophage phi6
生物種Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.8 Å
データ登録者Huiskonen JT / Ilca SL
引用ジャーナル: mBio / 年: 2018
タイトル: Dual Role of a Viral Polymerase in Viral Genome Replication and Particle Self-Assembly.
著者: Xiaoyu Sun / Serban L Ilca / Juha T Huiskonen / Minna M Poranen /
要旨: Double-stranded RNA (dsRNA) viruses package several RNA-dependent RNA polymerases (RdRp) together with their dsRNA genome into an icosahedral protein capsid known as the polymerase complex. This ...Double-stranded RNA (dsRNA) viruses package several RNA-dependent RNA polymerases (RdRp) together with their dsRNA genome into an icosahedral protein capsid known as the polymerase complex. This structure is highly conserved among dsRNA viruses but is not found in any other virus group. RdRp subunits typically interact directly with the main capsid proteins, close to the 5-fold symmetric axes, and perform viral genome replication and transcription within the icosahedral protein shell. In this study, we utilized phage Φ6, a well-established virus self-assembly model, to probe the potential roles of the RdRp in dsRNA virus assembly. We demonstrated that Φ6 RdRp accelerates the polymerase complex self-assembly process and contributes to its conformational stability and integrity. We highlight the role of specific amino acid residues on the surface of the RdRp in its incorporation during the self-assembly reaction. Substitutions of these residues reduce RdRp incorporation into the polymerase complex during the self-assembly reaction. Furthermore, we determined that the overall transcription efficiency of the Φ6 polymerase complex increased when the number of RdRp subunits exceeded the number of genome segments. These results suggest a mechanism for RdRp recruitment in the polymerase complex and highlight its novel role in virion assembly, in addition to the canonical RNA transcription and replication functions. Double-stranded RNA viruses infect a wide spectrum of hosts, including animals, plants, fungi, and bacteria. Yet genome replication mechanisms of these viruses are conserved. During the infection cycle, a proteinaceous capsid, the polymerase complex, is formed. An essential component of this capsid is the viral RNA polymerase that replicates and transcribes the enclosed viral genome. The polymerase complex structure is well characterized for many double-stranded RNA viruses. However, much less is known about the hierarchical molecular interactions that take place in building up such complexes. Using the bacteriophage Φ6 self-assembly system, we obtained novel insights into the processes that mediate polymerase subunit incorporation into the polymerase complex for generation of functional structures. The results presented pave the way for the exploitation and engineering of viral self-assembly processes for biomedical and synthetic biology applications. An understanding of viral assembly processes at the molecular level may also facilitate the development of antivirals that target viral capsid assembly.
履歴
登録2018年9月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年9月26日-
マップ公開2018年10月17日-
更新2020年11月25日-
現状2020年11月25日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.02
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.02
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_0245.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_0245.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Bacteriophage phi6 in vitro assembled P1P4 particle
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.35 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.02 / ムービー #1: 0.02
最小 - 最大-0.025962658 - 0.07378059
平均 (標準偏差)0.00092696014 (±0.0058279634)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ480480480
Spacing480480480
セルA=B=C: 648.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.351.351.35
M x/y/z480480480
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z648.000648.000648.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS480480480
D min/max/mean-0.0260.0740.001

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_0245_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Pseudomonas phage phi6

全体名称: Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
要素
  • ウイルス: Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
    • タンパク質・ペプチド: P1 protein from bacteriophage phi6
    • タンパク質・ペプチド: P4 protein from bacteriophage phi6

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超分子 #1: Pseudomonas phage phi6

超分子名称: Pseudomonas phage phi6 / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / NCBI-ID: 10879 / 生物種: Pseudomonas phage phi6 / ウイルスタイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE / ウイルス・単離状態: OTHER / ウイルス・エンベロープ: No / ウイルス・中空状態: Yes
宿主生物種: Pseudomonas syringae (シュードモナス・シリンガエ)
Host system生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: JM109

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分子 #1: P1 protein from bacteriophage phi6

分子名称: P1 protein from bacteriophage phi6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: DEXTRO
由来(天然)生物種: Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MFNLKVKDL NGSARGLTQA FAIGELKNQL SVGALQLPLQ FTRTFSASMT S ELLWEVGK GNIDPVMYAR LFFQYAQAGG ALSVDELVNQ FTEYHQSTAC NP EIWRKLT AYITGSSNRA IKADAVGKVP PTAILEQLRT LAPSEHELFH HIT TDFVCH VLSPLGFILP ...文字列:
MFNLKVKDL NGSARGLTQA FAIGELKNQL SVGALQLPLQ FTRTFSASMT S ELLWEVGK GNIDPVMYAR LFFQYAQAGG ALSVDELVNQ FTEYHQSTAC NP EIWRKLT AYITGSSNRA IKADAVGKVP PTAILEQLRT LAPSEHELFH HIT TDFVCH VLSPLGFILP DAAYVYRVGR TATYPNFYAL VDCVRASDLR RMLT ALSSV DSKMLQATFK AKGALAPALI SQHLANAATT AFERSRGNFD ANAVV SSVL TILGRLWSPS TPKELDPSAR LRNTNGIDQL RSNLALFIAY QDMVKQ RGR AEVIFSDEEL SSTIIPWFIE AMSEVSPFKL RPINETTSYI GQTSAID HM GQPSHVVVYE DWQFAKEITA FTPVKLANNS NQRFLDVEPG ISDRMSAT L APIGNTFAVS AFVKNRTAVY EAVSQRGTVN SNGAEMTLGF PSVVERDYA LDRDPMVAIA ALRTGIVDES LEARASNDLK RSMFNYYAAV MHYAVAHNPE VVVSEHQGV AAEQGSLYLV WNVRTELRIP VGYNAIEGGS IRTPEPLEAI A YNKPIQPS EVLQAKVLDL ANHTTSIHIW PWHEASTEFA YEDAYSVTIR NK RYTAEVK EFELLGLGQR RERVRILKPT VAHAIIQMWY SWFVEDDRTL AAA RRTSRD DAEKLAIDGR RMQNAVTLLR KIEMIGTTGI GASAVHLAQS RIVD QMAGR GLIDDSSDLH VGINRHRIRI WAGLAVLQMM GLLSRSEAEA LTKVL GDSN ALGMVVATTD IDPSL

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分子 #2: P4 protein from bacteriophage phi6

分子名称: P4 protein from bacteriophage phi6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: DEXTRO
由来(天然)生物種: Pseudomonas phage phi6 (ファージ)
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MPIVVTQAH IDRVGIAADL LDASPVSLQV LGRPTAINTV VIKTYIAAVM E LASKQGGS LAGVDIRPSV LLKDTAIFTK PKAKSADVES DVDVLDTGIY SV PGLARKP VTHRWPSEGI YSGVTALMGA TGSGKSITLN EKLRPDVLIR WGE VAEAYD ELDTAVHIST ...文字列:
MPIVVTQAH IDRVGIAADL LDASPVSLQV LGRPTAINTV VIKTYIAAVM E LASKQGGS LAGVDIRPSV LLKDTAIFTK PKAKSADVES DVDVLDTGIY SV PGLARKP VTHRWPSEGI YSGVTALMGA TGSGKSITLN EKLRPDVLIR WGE VAEAYD ELDTAVHIST LDEMLIVCIG LGALGFNVAV DSVRPLLFRL KGAA SAGGI VAVFYSLLTD ISNLFTQYDC SVVMVVNPMV DAEKIEYVFG QVMAS TVGA ILCADGNVSR TMFRTNKGRI FNGAAPLAAD THMPSMDRPT SMKALD HTS IASVAPLERG SVDTDDRNSA PRRGANFSL

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.0 mm
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
試料ステージ試料ホルダーモデル: OTHER / ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 1.0 e/Å2
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 6878
CTF補正ソフトウェア - 名称: RELION
初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

3185

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 再構成想定した対称性 - 点群: I (正20面体型対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 6857
FSC曲線 (解像度の算出)

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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)

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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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