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- EMDB-6903: Ebola virus nucleoprotein-RNA complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-6903
タイトルEbola virus nucleoprotein-RNA complex
マップデータEbolavirus nucleoprotein RNA complex (biological assembly)
試料
  • 複合体: Ebolavirus nucleoprotein RNA complex (biological assembly)
    • タンパク質・ペプチド: Ebolavirus nucleoprotein (residues 19-406)
    • RNA: RNA (6-MER)
キーワードebolavirus (エボラウイルス属) / RNA (リボ核酸) / nucleoprotein (核タンパク質) / nucleocapsid (カプシド) / helical / VIRAL PROTEIN (ウイルスタンパク質)
機能・相同性Ebola nucleoprotein / Ebola nucleoprotein / viral RNA genome packaging / helical viral capsid / viral nucleocapsid / host cell cytoplasm / ribonucleoprotein complex / RNA binding / 核タンパク質
機能・相同性情報
生物種Ebola virus - Mayinga, Zaire, 1976 (エボラウイルス) / Homo sapiens (ヒト) / synthetic construct (人工物)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.6 Å
データ登録者Sugita Y / Matsunami H / Kawaoka Y / Noda T / Wolf M
資金援助 日本, 9件
OrganizationGrant number国
the Ministry of Education, Culture, Science, Sports, and Technology26892028 日本
Japan Science and Technology AgencyJPMJPR13L9 日本
Japan Agency for Medical Research and Development17fk0108128h0001 日本
the Ministry of Education, Culture, Science, Sports, and Technology16H06429 日本
the Ministry of Education, Culture, Science, Sports, and Technology16K21723 日本
the Ministry of Education, Culture, Science, Sports, and Technology16H06434 日本
Japan Society for the Promotion of Science 日本
Daiichi Sankyo Foundation of Life Science 日本
Japan Agency for Medical Research and Development 日本
引用ジャーナル: Nature / 年: 2018
タイトル: Cryo-EM structure of the Ebola virus nucleoprotein-RNA complex at 3.6 Å resolution.
著者: Yukihiko Sugita / Hideyuki Matsunami / Yoshihiro Kawaoka / Takeshi Noda / Matthias Wolf /
要旨: Ebola virus causes haemorrhagic fever with a high fatality rate in humans and non-human primates. It belongs to the family Filoviridae in the order Mononegavirales, which are viruses that contain ...Ebola virus causes haemorrhagic fever with a high fatality rate in humans and non-human primates. It belongs to the family Filoviridae in the order Mononegavirales, which are viruses that contain linear, non-segmented, negative-sense, single-stranded genomic RNA. The enveloped, filamentous virion contains the nucleocapsid, consisting of the helical nucleoprotein-RNA complex, VP24, VP30, VP35 and viral polymerase. The nucleoprotein-RNA complex acts as a scaffold for nucleocapsid formation and as a template for RNA replication and transcription by condensing RNA into the virion. RNA binding and nucleoprotein oligomerization are synergistic and do not readily occur independently. Although recent cryo-electron tomography studies have revealed the overall architecture of the nucleocapsid core, there has been no high-resolution reconstruction of the nucleocapsid. Here we report the structure of a recombinant Ebola virus nucleoprotein-RNA complex expressed in mammalian cells without chemical fixation, at near-atomic resolution using single-particle cryo-electron microscopy. Our structure reveals how the Ebola virus nucleocapsid core encapsidates its viral genome, its sequence-independent coordination with RNA by nucleoprotein, and the dynamic transition between the RNA-free and RNA-bound states. It provides direct structural evidence for the role of the N terminus of nucleoprotein in subunit oligomerization, and for the hydrophobic and electrostatic interactions that lead to the formation of the helical assembly. The structure is validated as representative of the native biological assembly of the nucleocapsid core by consistent dimensions and symmetry with the full virion. The atomic model provides a detailed mechanistic basis for understanding nucleocapsid assembly and highlights key structural features that may serve as targets for anti-viral drug development.
履歴
登録2018年2月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年10月24日-
マップ公開2018年10月24日-
更新2024年3月27日-
現状2024年3月27日処理サイト: PDBj / 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: 2.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 2.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-5z9w
  • 表面レベル: 2.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 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-5z9w
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
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_6903.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_6903.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Ebolavirus nucleoprotein RNA complex (biological assembly)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.39 Å
密度
表面レベル登録者による: 2.5 / ムービー #1: 2.5
最小 - 最大-6.9264145 - 14.411011999999999
平均 (標準偏差)0.000000002842075 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 417.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.391.391.39
M x/y/z300300300
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z417.000417.000417.000
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS300300300
D min/max/mean-6.92614.4110.000

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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 : Ebolavirus nucleoprotein RNA complex (biological assembly)

全体名称: Ebolavirus nucleoprotein RNA complex (biological assembly)
要素
  • 複合体: Ebolavirus nucleoprotein RNA complex (biological assembly)
    • タンパク質・ペプチド: Ebolavirus nucleoprotein (residues 19-406)
    • RNA: RNA (6-MER)

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超分子 #1: Ebolavirus nucleoprotein RNA complex (biological assembly)

超分子名称: Ebolavirus nucleoprotein RNA complex (biological assembly)
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Ebola virus - Mayinga, Zaire, 1976 (エボラウイルス)
分子量理論値: 166 KDa

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分子 #1: Ebolavirus nucleoprotein (residues 19-406)

分子名称: Ebolavirus nucleoprotein (residues 19-406) / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 43.496086 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MDYHKILTAG LSVQQGIVRQ RVIPVYQVNN LEEICQLIIQ AFEAGVDFQE SADSFLLMLC LHHAYQGDYK LFLESGAVKY LEGHGFRFE VKKRDGVKRL EELLPAVSSG KNIKRTLAAM PEEETTEANA GQFLSFASLF LPKLVVGEKA CLEKVQRQIQ V HAEQGLIQ ...文字列:
MDYHKILTAG LSVQQGIVRQ RVIPVYQVNN LEEICQLIIQ AFEAGVDFQE SADSFLLMLC LHHAYQGDYK LFLESGAVKY LEGHGFRFE VKKRDGVKRL EELLPAVSSG KNIKRTLAAM PEEETTEANA GQFLSFASLF LPKLVVGEKA CLEKVQRQIQ V HAEQGLIQ YPTAWQSVGH MMVIFRLMRT NFLIKFLLIH QGMHMVAGHD ANDAVISNSV AQARFSGLLI VKTVLDHILQ KT ERGVRLH PLARTAKVKN EVNSFKAALS SLAKHGEYAP FARLLNLSGV NNLEHGLFPQ LSAIALGVAT AHGSTLAGVN VGE QYQQLR EAATEAEKQL QQYAESRELD HLGLDDQEKK ILMNFHQKKN EISFQQTNAM VTLRKERLAK LT

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分子 #2: RNA (6-MER)

分子名称: RNA (6-MER) / タイプ: rna / ID: 2 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 1.792037 KDa
配列文字列:
UUUUUU

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態helical array

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試料調製

濃度0.3 mg/mL
緩衝液pH: 7.8
構成要素:
濃度式名称
10.0 mMC4H12ClNO3Tris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタン
150.0 mMNaCl塩化ナトリウムsodium chloride塩化ナトリウム
1.0 mMC10H12O8CaN2Na2x2H2OEDTAエチレンジアミン四酢酸
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 4C / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 150 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING / 前処理 - 時間: 20 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER / 詳細: Gatan Solarus
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 289 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 3 second blot, 2.5uL.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 最大 デフォーカス（補正後）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（補正後）: 0.8 µm / 倍率（補正後）: 47619 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 4.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 105000
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Quantum LS
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
温度最低: 77.0 K / 最高: 100.0 K
アライメント法Coma free - Residual tilt: 0.1 mrad
詳細nanoprobe, parallel beam illumination
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 / デジタル化 - サイズ - 横: 7676 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 7420 pixel / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-75 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2467 / 平均露光時間: 15.0 sec. / 平均電子線量: 105.0 e/Å2 / 詳細: frame alignment and dose weighting using motioncor2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

Segment selection選択した数: 232490 / ソフトウェア - 名称: EMAN2 (ver. 2.1) / ソフトウェア - 詳細: e2helixboxer.py
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: cylinder created in SPIDER
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.1) / 詳細: RELION
最終 再構成使用したクラス数: 3 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 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: 117552
詳細frame alignment and integration with motioncor2 incl. dose weighting and 2x Fourier cropping
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-5z9w:
Ebola virus nucleoprotein-RNA complex

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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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