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- EMDB-0565: Extracellular factors prime enterovirus particles for uncoating -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-0565
タイトルExtracellular factors prime enterovirus particles for uncoating
マップデータEchovirus 1 expanded particle sharpened map
試料
  • ウイルス: Echovirus E1 (ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: VP1
    • タンパク質・ペプチド: VP2
    • タンパク質・ペプチド: VP3
キーワードexpanded particle / VIRUS (ウイルス)
機能・相同性
機能・相同性情報


caveolin-mediated endocytosis of virus by host cell / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of RIG-I activity / ピコルナイン2A / symbiont-mediated suppression of host mRNA export from nucleus / symbiont genome entry into host cell via pore formation in plasma membrane / picornain 3C / T=pseudo3 icosahedral viral capsid / host cell cytoplasmic vesicle membrane / : / nucleoside-triphosphate phosphatase ...caveolin-mediated endocytosis of virus by host cell / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of RIG-I activity / ピコルナイン2A / symbiont-mediated suppression of host mRNA export from nucleus / symbiont genome entry into host cell via pore formation in plasma membrane / picornain 3C / T=pseudo3 icosahedral viral capsid / host cell cytoplasmic vesicle membrane / : / nucleoside-triphosphate phosphatase / protein complex oligomerization / monoatomic ion channel activity / RNA helicase activity / DNA複製 / induction by virus of host autophagy / RNA依存性RNAポリメラーゼ / symbiont-mediated suppression of host gene expression / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / DNA-templated transcription / host cell nucleus / structural molecule activity / virion attachment to host cell / ATP hydrolysis activity / タンパク質分解 / RNA binding / ATP binding / 生体膜 / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Picornavirus coat protein VP4 superfamily / Poliovirus 3A protein-like / Poliovirus 3A protein like / Picornavirus 2B protein / Poliovirus core protein 3a, soluble domain / Picornavirus 2B protein / Peptidase C3, picornavirus core protein 2A / Picornavirus core protein 2A / Picornavirus coat protein VP4 / Picornavirus coat protein (VP4) ...Picornavirus coat protein VP4 superfamily / Poliovirus 3A protein-like / Poliovirus 3A protein like / Picornavirus 2B protein / Poliovirus core protein 3a, soluble domain / Picornavirus 2B protein / Peptidase C3, picornavirus core protein 2A / Picornavirus core protein 2A / Picornavirus coat protein VP4 / Picornavirus coat protein (VP4) / Picornavirales 3C/3C-like protease domain / Picornavirales 3C/3C-like protease domain profile. / Peptidase C3A/C3B, picornaviral / 3C cysteine protease (picornain 3C) / Picornavirus capsid / picornavirus capsid protein / Helicase, superfamily 3, single-stranded RNA virus / Superfamily 3 helicase of positive ssRNA viruses domain profile. / Helicase, superfamily 3, single-stranded DNA/RNA virus / ヘリカーゼ / Picornavirus/Calicivirus coat protein / Viral coat protein subunit / RNA-directed RNA polymerase, C-terminal domain / Viral RNA-dependent RNA polymerase / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain / RNA-directed RNA polymerase, catalytic domain / RdRp of positive ssRNA viruses catalytic domain profile. / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / Peptidase S1, PA clan, chymotrypsin-like fold / Peptidase S1, PA clan / DNA/RNA polymerase superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Genome polyprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Echovirus E1 (ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.6 Å
データ登録者Domanska A / Ruokolainen V
資金援助 フィンランド, 4件
OrganizationGrant number国
Academy of Finland275199 フィンランド
Academy of Finland315950 フィンランド
Sigrid Juselius Foundation フィンランド
Jane and Aatos Erkko Foundation フィンランド
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2019
タイトル: Extracellular Albumin and Endosomal Ions Prime Enterovirus Particles for Uncoating That Can Be Prevented by Fatty Acid Saturation.
著者: Visa Ruokolainen / Aušra Domanska / Mira Laajala / Maria Pelliccia / Sarah J Butcher / Varpu Marjomäki /
要旨: There is limited information about the molecular triggers leading to the uncoating of enteroviruses under physiological conditions. Using real-time spectroscopy and sucrose gradients with ...There is limited information about the molecular triggers leading to the uncoating of enteroviruses under physiological conditions. Using real-time spectroscopy and sucrose gradients with radioactively labeled virus, we show at 37°C, the formation of albumin-triggered, metastable uncoating intermediate of echovirus 1 without receptor engagement. This conversion was blocked by saturating the albumin with fatty acids. High potassium but low sodium and calcium concentrations, mimicking the endosomal environment, also induced the formation of a metastable uncoating intermediate of echovirus 1. Together, these factors boosted the formation of the uncoating intermediate, and the infectivity of this intermediate was retained, as judged by end-point titration. Cryo-electron microscopy reconstruction of the virions treated with albumin and high potassium, low sodium, and low calcium concentrations resulted in a 3.6-Å resolution model revealing a fenestrated capsid showing 4% expansion and loss of the pocket factor, similarly to altered (A) particles described for other enteroviruses. The dimer interface between VP2 molecules was opened, the VP1 N termini disordered and most likely externalized. The RNA was clearly visible, anchored to the capsid. The results presented here suggest that extracellular albumin, partially saturated with fatty acids, likely leads to the formation of the infectious uncoating intermediate prior to the engagement with the cellular receptor. In addition, changes in mono- and divalent cations, likely occurring in endosomes, promote capsid opening and genome release. There is limited information about the uncoating of enteroviruses under physiological conditions. Here, we focused on physiologically relevant factors that likely contribute to opening of echovirus 1 and other B-group enteroviruses. By combining biochemical and structural data, we show that, before entering cells, extracellular albumin is capable of priming the virus into a metastable yet infectious intermediate state. The ionic changes that are suggested to occur in endosomes can further contribute to uncoating and promote genome release, once the viral particle is endocytosed. Importantly, we provide a detailed high-resolution structure of a virion after treatment with albumin and a preset ion composition, showing pocket factor release, capsid expansion, and fenestration and the clearly visible genome still anchored to the capsid. This study provides valuable information about the physiological factors that contribute to the opening of B group enteroviruses.
履歴
登録2019年2月15日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年3月13日-
マップ公開2019年6月12日-
更新2024年3月20日-
現状2024年3月20日処理サイト: RCSB / 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
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  • 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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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6o06
  • 表面レベル: 0.02
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-6o06
  • Jmol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_0565.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_0565.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Echovirus 1 expanded particle sharpened map
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.24 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-0.07406282 - 0.16077633
平均 (標準偏差)0.0016680729 (±0.011457966)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-200-200-200
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 496.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.241.241.24
M x/y/z400400400
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z496.000496.000496.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-200-200-200
NC/NR/NS400400400
D min/max/mean-0.0740.1610.002

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添付データ

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ハーフマップ: Echovirus 1 expanded particle half map

ファイルemd_0565_half_map_1.map
注釈Echovirus 1 expanded particle half 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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ハーフマップ: Echovirus 1 expanded particle half map

ファイルemd_0565_half_map_2.map
注釈Echovirus 1 expanded particle half 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 : Echovirus E1

全体名称: Echovirus E1 (ウイルス)
要素
  • ウイルス: Echovirus E1 (ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: VP1
    • タンパク質・ペプチド: VP2
    • タンパク質・ペプチド: VP3

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超分子 #1: Echovirus E1

超分子名称: Echovirus E1 / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all / 詳細: Echovirus 1 was purified from infected GMK cells / NCBI-ID: 46633 / 生物種: Echovirus E1 / ウイルスタイプ: VIRION / 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: No
宿主生物種: Homo sapiens (ヒト)
ウイルス殻Shell ID: 1 / 名称: icosahedral / 直径: 300.0 Å / T番号(三角分割数): 1

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分子 #1: VP1

分子名称: VP1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Echovirus E1 (ウイルス)
分子量理論値: 31.604373 KDa
配列文字列: GDVQNAVEGA MVRVADTVQT SATNSERVPN LTAVETGHTS QAVPGDTMQT RHVINNHVRS ESTIENFLAR SACVFYLEYK TGTKEDSNS FNNWVITTRR VAQLRRKLEM FTYLRFDMEI TVVITSSQDQ STSQNQNAPV LTHQIMYVPP GGPIPVSVDD Y SWQTSTNP ...文字列:
GDVQNAVEGA MVRVADTVQT SATNSERVPN LTAVETGHTS QAVPGDTMQT RHVINNHVRS ESTIENFLAR SACVFYLEYK TGTKEDSNS FNNWVITTRR VAQLRRKLEM FTYLRFDMEI TVVITSSQDQ STSQNQNAPV LTHQIMYVPP GGPIPVSVDD Y SWQTSTNP SIFWTEGNAP ARMSIPFISI GNAYSNFYDG WSHFSQAGVY GFTTLNNMGQ LFFRHVNKPN PAAITSVARI YF KPKHVRA WVPRPPRLCP YINSTNVNFE PKPVTEVRTN IITT

UniProtKB: Genome polyprotein

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分子 #2: VP2

分子名称: VP2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Echovirus E1 (ウイルス)
分子量理論値: 28.126465 KDa
配列文字列: GYSDRVRSIT LGNSTITTQE CANVVVGYGE WPEYLSDNEA TAEDQPTQPD VATCRFYTLD SVQWENGSPG WWWKFPDALR DMGLFGQNM YYHYLGRAGY TIHVQCNASK FHQGCILVVC VPEAEMGSAQ TSGVVNYEHI SKGEIASRFT TTTTAEDHGV Q AAVWNAGM ...文字列:
GYSDRVRSIT LGNSTITTQE CANVVVGYGE WPEYLSDNEA TAEDQPTQPD VATCRFYTLD SVQWENGSPG WWWKFPDALR DMGLFGQNM YYHYLGRAGY TIHVQCNASK FHQGCILVVC VPEAEMGSAQ TSGVVNYEHI SKGEIASRFT TTTTAEDHGV Q AAVWNAGM GVGVGNLTIF PHQWINLRTN NSATIVMPYV NSVPMDNMYR HHNFTLMIIP FVPLDFSAGA STYVPITVTV AP MCAEYNG LRLAGHQ

UniProtKB: Genome polyprotein

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分子 #3: VP3

分子名称: VP3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Echovirus E1 (ウイルス)
分子量理論値: 26.471074 KDa
配列文字列: GLPTMNTPGS NQFLTSDDFQ SPSAMPQFDV TPEMHIPGEV RNLMEIAEVD SVMPINNDSA AKVSSMEAYR VELSTNTNAG TQVFGFQLN PGAESVMNRT LMGEILNYYA HWSGSIKITF VFCGSAMTTG KFLLSYAPPG AGAPKTRKDA MLGTHVVWDV G LQSSCVLC ...文字列:
GLPTMNTPGS NQFLTSDDFQ SPSAMPQFDV TPEMHIPGEV RNLMEIAEVD SVMPINNDSA AKVSSMEAYR VELSTNTNAG TQVFGFQLN PGAESVMNRT LMGEILNYYA HWSGSIKITF VFCGSAMTTG KFLLSYAPPG AGAPKTRKDA MLGTHVVWDV G LQSSCVLC IPWISQTHYR FVEKDPYTNA GFVTCWYQTS VVSPASNQPK CYMMCMVSAC NDFSVRMLRD TKFIEQTSFY Q

UniProtKB: Genome polyprotein

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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: 7.2
詳細: 29 mM sodium chloride, 28 mM potassium ion, 0.145 mM magnesium chloride, 8 mM phosphate dibasic, 2 mM phosphate monobasic, 0.0093% faf-BSA
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: HOMEMADE PLUNGER

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
電子線加速電圧: 200 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
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
平均露光時間: 47.8 sec. / 平均電子線量: 30.0 e/Å2
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: OTHER
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: I (正20面体型対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1) / 使用した粒子像数: 14615

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4jgy


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6o06:
Extracellular factors prime enterovirus particles for uncoating

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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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