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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-9328 | |||||||||
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タイトル | Pre-fusion protein gB revealed on human cytomegalovirus by cryo electron tomography with Volta phase plate | |||||||||
マップデータ | In situ structure of HCMV gB in the prefusion conformation | |||||||||
試料 |
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生物種 | Human herpesvirus 5 strain AD169 (ヘルペスウイルス) | |||||||||
手法 | サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 21.6 Å | |||||||||
データ登録者 | Zhu S / Jiayan Z | |||||||||
引用 | ジャーナル: PLoS Pathog / 年: 2018 タイトル: Different functional states of fusion protein gB revealed on human cytomegalovirus by cryo electron tomography with Volta phase plate. 著者: Zhu Si / Jiayan Zhang / Sakar Shivakoti / Ivo Atanasov / Chang-Lu Tao / Wong H Hui / Kang Zhou / Xuekui Yu / Weike Li / Ming Luo / Guo-Qiang Bi / Z Hong Zhou / 要旨: Human cytomegalovirus (HCMV) enters host by glycoprotein B (gB)-mediated membrane fusion upon receptor-binding to gH/gL-related complexes, causing devastating diseases such as birth defects. Although ...Human cytomegalovirus (HCMV) enters host by glycoprotein B (gB)-mediated membrane fusion upon receptor-binding to gH/gL-related complexes, causing devastating diseases such as birth defects. Although an X-ray crystal structure of the recombinant gB ectodomain at postfusion conformation is available, the structures of prefusion gB and its complex with gH/gL on the viral envelope remain elusive. Here, we demonstrate the utility of cryo electron tomography (cryoET) with energy filtering and the cutting-edge technologies of Volta phase plate (VPP) and direct electron-counting detection to capture metastable prefusion viral fusion proteins and report the structures of glycoproteins in the native environment of HCMV virions. We established the validity of our approach by obtaining cryoET in situ structures of the vesicular stomatitis virus (VSV) glycoprotein G trimer (171 kD) in prefusion and postfusion conformations, which agree with the known crystal structures of purified G trimers in both conformations. The excellent contrast afforded by these technologies has enabled us to identify gB trimers (303kD) in two distinct conformations in HCMV tomograms and obtain their in situ structures at up to 21 Å resolution through subtomographic averaging. The predominant conformation (79%), which we designate as gB prefusion conformation, fashions a globular endodomain and a Christmas tree-shaped ectodomain, while the minority conformation (21%) has a columnar tree-shaped ectodomain that matches the crystal structure of the "postfusion" gB ectodomain. We also observed prefusion gB in complex with an "L"-shaped density attributed to the gH/gL complex. Integration of these structures of HCMV glycoproteins in multiple functional states and oligomeric forms with existing biochemical data and domain organization of other class III viral fusion proteins suggests that gH/gL receptor-binding triggers conformational changes of gB endodomain, which in turn triggers two essential steps to actuate virus-cell membrane fusion: exposure of gB fusion loops and unfurling of gB ectodomain. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_9328.map.gz | 506.1 KB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-9328-v30.xml emd-9328.xml | 8.5 KB 8.5 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_9328.png | 68.4 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-9328 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-9328 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_9328_validation.pdf.gz | 78.6 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_9328_full_validation.pdf.gz | 77.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_9328_validation.xml.gz | 494 B | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-9328 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-9328 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_9328.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 549.8 KB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | In situ structure of HCMV gB in the prefusion conformation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 5.2 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Human herpesvirus 5 strain AD169
全体 | 名称: Human herpesvirus 5 strain AD169 (ヘルペスウイルス) |
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要素 |
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-超分子 #1: Human herpesvirus 5 strain AD169
超分子 | 名称: Human herpesvirus 5 strain AD169 / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / NCBI-ID: 10360 / 生物種: Human herpesvirus 5 strain AD169 / 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: Yes / ウイルス・中空状態: Yes |
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分子量 | 理論値: 300 KDa |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | サブトモグラム平均法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
緩衝液 | pH: 7.4 |
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グリッド | 詳細: unspecified |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 平均電子線量: 100.0 e/Å2 |
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: OTHER / 撮影モード: OTHER |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 21.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用したサブトモグラム数: 39 |
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抽出 | トモグラム数: 39 / 使用した粒子像数: 1509 |
最終 角度割当 | タイプ: NOT APPLICABLE |