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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 6b43 | |||||||||||||||||||||||||||
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タイトル | CryoEM structure and atomic model of the Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus capsid | |||||||||||||||||||||||||||
要素 |
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キーワード | VIRUS (ウイルス) / human herpesvirus 8 (ヘルペスウイルス科) / human tumor virus (腫瘍ウイルス) / dsDNA virus capsid assembly / HK97-like fold | |||||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 T=16 icosahedral viral capsid / viral capsid assembly / viral process / カプシド / host cell nucleus / structural molecule activity / DNA binding 類似検索 - 分子機能 | |||||||||||||||||||||||||||
生物種 | Human herpesvirus 8 (ヘルペスウイルス) | |||||||||||||||||||||||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.2 Å | |||||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Dai, X.H. / Gong, D.Y. / Sun, R. / Zhou, Z.H. | |||||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 米国, 8件
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引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2018 タイトル: Structure and mutagenesis reveal essential capsid protein interactions for KSHV replication. 著者: Xinghong Dai / Danyang Gong / Hanyoung Lim / Jonathan Jih / Ting-Ting Wu / Ren Sun / Z Hong Zhou / 要旨: Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus (KSHV) causes Kaposi's sarcoma, a cancer that commonly affects patients with AIDS and which is endemic in sub-Saharan Africa. The KSHV capsid is highly ...Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus (KSHV) causes Kaposi's sarcoma, a cancer that commonly affects patients with AIDS and which is endemic in sub-Saharan Africa. The KSHV capsid is highly pressurized by its double-stranded DNA genome, as are the capsids of the eight other human herpesviruses. Capsid assembly and genome packaging of herpesviruses are prone to interruption and can therefore be targeted for the structure-guided development of antiviral agents. However, herpesvirus capsids-comprising nearly 3,000 proteins and over 1,300 Å in diameter-present a formidable challenge to atomic structure determination and functional mapping of molecular interactions. Here we report a 4.2 Å resolution structure of the KSHV capsid, determined by electron-counting cryo-electron microscopy, and its atomic model, which contains 46 unique conformers of the major capsid protein (MCP), the smallest capsid protein (SCP) and the triplex proteins Tri1 and Tri2. Our structure and mutagenesis results reveal a groove in the upper domain of the MCP that contains hydrophobic residues that interact with the SCP, which in turn crosslinks with neighbouring MCPs in the same hexon to stabilize the capsid. Multiple levels of MCP-MCP interaction-including six sets of stacked hairpins lining the hexon channel, disulfide bonds across channel and buttress domains in neighbouring MCPs, and an interaction network forged by the N-lasso domain and secured by the dimerization domain-define a robust capsid that is resistant to the pressure exerted by the enclosed genome. The triplexes, each composed of two Tri2 molecules and a Tri1 molecule, anchor to the capsid floor via a Tri1 N-anchor to plug holes in the MCP network and rivet the capsid floor. These essential roles of the MCP N-lasso and Tri1 N-anchor are verified by serial-truncation mutageneses. Our proof-of-concept demonstration of the use of polypeptides that mimic the smallest capsid protein to inhibit KSHV lytic replication highlights the potential for exploiting the interaction hotspots revealed in our atomic structure to develop antiviral agents. | |||||||||||||||||||||||||||
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 | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 6b43.cif.gz | 4.5 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb6b43.ent.gz | 表示 | PDB形式 | |
PDBx/mmJSON形式 | 6b43.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/b4/6b43 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/b4/6b43 | HTTPS FTP |
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-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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| x 60
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| x 5
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 153574.188 Da / 分子数: 16 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Coded by gene ORF25. 由来: (天然) Human herpesvirus 8 (ヘルペスウイルス) Variant: clone BAC16 / 参照: UniProt: D0UZN7 #2: タンパク質 | 分子量: 18597.824 Da / 分子数: 15 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Coded by gene ORF65. 由来: (天然) Human herpesvirus 8 (ヘルペスウイルス) Variant: clone BAC16 / 参照: UniProt: Q76RF4 #3: タンパク質 | 分子量: 36374.840 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 天然 詳細: Coded by gene ORF62. It is the monomer in the heterotrimeric triplex structure. 由来: (天然) Human herpesvirus 8 (ヘルペスウイルス) Variant: clone BAC16 / 参照: UniProt: Q76RF6 #4: タンパク質 | 分子量: 34278.473 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 天然 詳細: Coded by gene ORF26. Forms the dimer in the heterotrimeric triplex structure. 由来: (天然) Human herpesvirus 8 (ヘルペスウイルス) Variant: clone BAC16 / 参照: UniProt: C7E5A9 |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Human herpesvirus 8ヘルペスウイルス科 / タイプ: VIRUS 詳細: KSHV lytic replication was induced in an iSLK-puro cell line harboring the KSHV-BAC16 plasmid. Entity ID: all / 由来: NATURAL |
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分子量 | 値: 200 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Human herpesvirus 8 (ヘルペスウイルス) / 株: JSC-1 |
ウイルスについての詳細 | 中空か: NO / エンベロープを持つか: YES / 単離: STRAIN / タイプ: VIRION |
天然宿主 | 生物種: Homo sapiens |
ウイルス殻 | 名称: capsidカプシド / 直径: 1300 nm / 三角数 (T数): 16 |
緩衝液 | pH: 7.4 |
緩衝液成分 | 名称: phosphate buffered saline / 式: PBS |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
試料支持 | グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1 |
急速凍結 | 装置: HOMEMADE PLUNGER / 凍結剤: ETHANE / 凍結前の試料温度: 298 K 詳細: The sample was manually blotted and frozen with a homemade plunger. |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率(公称値): 14000 X / 倍率(補正後): 24271 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 2000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: BASIC |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER 最低温度: 79 K |
撮影 | 平均露光時間: 13 sec. / 電子線照射量: 25 e/Å2 / 検出モード: SUPER-RESOLUTION フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 3 / 実像数: 8007 |
画像スキャン | サンプリングサイズ: 2.5 µm / 横: 7676 / 縦: 7420 / 動画フレーム数/画像: 26 / 利用したフレーム数/画像: 1-26 |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: dev_2875: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 44343 詳細: Particles were boxed with ETHAN, and then manually examined. | ||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: I (正20面体型対称) | ||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 4.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 25315 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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