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- EMDB-1882: Mutually-induced conformational switching of RNA and coat protein... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-1882
タイトルMutually-induced conformational switching of RNA and coat protein underpins efficient assembly of a viral capsid.
マップデータThis is a surface-rendered view of a Bacteriophage MS2 virus-like particle composed of purified coat protein and genomic RNA
試料
  • 試料: Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from purified MS2 coat protein and genomic RNA
  • ウイルス: Enterobacterio phage MS2 (ファージ)
  • RNA: Single stranded RNA MS2 genome
キーワードBacteriophage MS2 / virus assembly (ウイルス) / quasi-equivalence / ssRNA virus
生物種Enterobacteria phage MS2 (ファージ) / Enterobacterio phage MS2 (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: 32.0 Å
データ登録者Rolfsson O / Toropova K / Ranson NA / Stockley PG
引用ジャーナル: J Mol Biol / 年: 2010
タイトル: Mutually-induced conformational switching of RNA and coat protein underpins efficient assembly of a viral capsid.
著者: Óttar Rolfsson / Katerina Toropova / Neil A Ranson / Peter G Stockley /
要旨: Single-stranded RNA viruses package their genomes into capsids enclosing fixed volumes. We assayed the ability of bacteriophage MS2 coat protein to package large, defined fragments of its genomic, ...Single-stranded RNA viruses package their genomes into capsids enclosing fixed volumes. We assayed the ability of bacteriophage MS2 coat protein to package large, defined fragments of its genomic, single-stranded RNA. We show that the efficiency of packaging into a T=3 capsid in vitro is inversely proportional to RNA length, implying that there is a free-energy barrier to be overcome during assembly. All the RNAs examined have greater solution persistence lengths than the internal diameter of the capsid into which they become packaged, suggesting that protein-mediated RNA compaction must occur during assembly. Binding ethidium bromide to one of these RNA fragments, which would be expected to reduce its flexibility, severely inhibited packaging, consistent with this idea. Cryo-EM structures of the capsids assembled in these experiments with the sub-genomic RNAs show a layer of RNA density beneath the coat protein shell but lack density for the inner RNA shell seen in the wild-type virion. The inner layer is restored when full-length virion RNA is used in the assembly reaction, implying that it becomes ordered only when the capsid is filled, presumably because of the effects of steric and/or electrostatic repulsions. The cryo-EM results explain the length dependence of packaging. In addition, they show that for the sub-genomic fragments the strongest ordered RNA density occurs below the coat protein dimers forming the icosahedral 5-fold axes of the capsid. There is little such density beneath the proteins at the 2-fold axes, consistent with our model in which coat protein dimers binding to RNA stem-loops located at sites throughout the genome leads to switching of their preferred conformations, thus regulating the placement of the quasi-conformers needed to build the T=3 capsid. The data are consistent with mutual chaperoning of both RNA and coat protein conformations, partially explaining the ability of such viruses to assemble so rapidly and accurately.
履歴
登録2011年2月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2011年5月13日-
マップ公開2011年5月13日-
更新2012年9月26日-
現状2012年9月26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: 1
  • 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

emd1882.jpg

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_1882.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 29.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈This is a surface-rendered view of a Bacteriophage MS2 virus-like particle composed of purified coat protein and genomic RNA
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.87 Å
密度
表面レベルBy EMDB: 1.0 / ムービー #1: 1
最小 - 最大-4.45316 - 5.72175
平均 (標準偏差)0.00000000557511 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 374 Å
α=β=γ: 90 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.871.871.87
M x/y/z200200200
origin x/y/z-0.000-0.000-0.000
length x/y/z374.000374.000374.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-56-56-55
NX/NY/NZ112112112
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS200200200
D min/max/mean-4.4535.7220.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from pu...

全体名称: Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from purified MS2 coat protein and genomic RNA
要素
  • 試料: Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from purified MS2 coat protein and genomic RNA
  • ウイルス: Enterobacterio phage MS2 (ファージ)
  • RNA: Single stranded RNA MS2 genome

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超分子 #1000: Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from pu...

超分子名称: Bacteriophage MS2 virus-like particles assembled in vitro from purified MS2 coat protein and genomic RNA
タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: One capsid to one RNA / Number unique components: 2

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超分子 #1: Enterobacterio phage MS2

超分子名称: Enterobacterio phage MS2 / タイプ: virus / ID: 1 / Name.synonym: MS2 / NCBI-ID: 12022 / 生物種: Enterobacterio phage MS2 / ウイルスタイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE / ウイルス・単離状態: STRAIN / ウイルス・エンベロープ: No / ウイルス・中空状態: No / Syn species name: MS2
宿主生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 別称: BACTERIA(EUBACTERIA)
ウイルス殻Shell ID: 1 / 直径: 280 Å / T番号(三角分割数): 3

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分子 #1: Single stranded RNA MS2 genome

分子名称: Single stranded RNA MS2 genome / タイプ: rna / ID: 1 / Name.synonym: Single stranded RNA MS2 genome
詳細: Single stranded RNA MS2 genome was phenol-chloroform extracted from wild type MS2 phage
分類: OTHER / Structure: SINGLE STRANDED / Synthetic?: No
由来(天然)生物種: Enterobacteria phage MS2 (ファージ) / 別称: MS2

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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: 7.6
詳細: 50mM Tris-acetate, 1mM magnesium acetate, 40mM ammonium acetate
グリッド詳細: Quantifoil R2/1 200 mesh holly carbon grid
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: HOMEMADE PLUNGER
詳細: Vitrification instrument: Double-sided custom pneumatic blotter
手法: 1.6s blot

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 52750 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.0 mm / 倍率（公称値）: 50000
試料ステージ試料ホルダー: Side entry / 試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN
撮影カテゴリ: FILM / フィルム・検出器のモデル: KODAK SO-163 FILM / デジタル化 - スキャナー: OTHER / デジタル化 - サンプリング間隔: 9.88 µm / 平均電子線量: 18 e/Å2 / ビット/ピクセル: 16
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正詳細: Phase flip each particle
最終 2次元分類クラス数: 19
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: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 32.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: Spider / 使用した粒子像数: 80

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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。
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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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