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万見
- PDB-6m99: In situ structure of transcriptional enzyme complex and asymmetri... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6m99
タイトルIn situ structure of transcriptional enzyme complex and asymmetric inner capsid protein of aquareovirus at primed state
要素
  • Putative core protein NTPase/VP5
  • VP2
  • VP3
キーワードVIRAL PROTEIN (ウイルスタンパク質) / Reovirus / transcriptional enzyme complex / polymerase (ポリメラーゼ) / RdRp (RNA依存性RNAポリメラーゼ) / NTPase
機能・相同性
機能・相同性情報


viral inner capsid / host cytoskeleton / 7-methylguanosine mRNA capping / viral genome replication / カプシド / viral nucleocapsid / host cell cytoplasm / RNA helicase activity / ヘリカーゼ / hydrolase activity ...viral inner capsid / host cytoskeleton / 7-methylguanosine mRNA capping / viral genome replication / カプシド / viral nucleocapsid / host cell cytoplasm / RNA helicase activity / ヘリカーゼ / hydrolase activity / RNA依存性RNAポリメラーゼ / RNA-dependent RNA polymerase activity / structural molecule activity / RNA binding / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Reovirus minor core protein, Mu-2 / Reovirus minor core protein Mu-2 / Reovirus RNA-dependent RNA polymerase lambda 3 / Reovirus RNA-dependent RNA polymerase lambda 3 / Inner capsid protein lambda-1/ VP3 / C2H2-type zinc finger / RNA-directed RNA polymerase, reovirus / RdRp of Reoviridae dsRNA viruses catalytic domain profile. / ジンクフィンガー / Zinc finger C2H2 type domain profile. ...Reovirus minor core protein, Mu-2 / Reovirus minor core protein Mu-2 / Reovirus RNA-dependent RNA polymerase lambda 3 / Reovirus RNA-dependent RNA polymerase lambda 3 / Inner capsid protein lambda-1/ VP3 / C2H2-type zinc finger / RNA-directed RNA polymerase, reovirus / RdRp of Reoviridae dsRNA viruses catalytic domain profile. / ジンクフィンガー / Zinc finger C2H2 type domain profile. / Zinc finger C2H2 type domain signature. / Zinc finger C2H2-type / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
リン酸塩 / Putative core protein NTPase/VP5 / ヘリカーゼ / RNA依存性RNAポリメラーゼ
類似検索 - 構成要素
生物種Grass carp reovirus (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: 3.4 Å
データ登録者Ding, K. / Zhou, Z.H.
資金援助 米国, 8件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI094386 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM071940 米国
National Institutes of Health/National Institute of Dental and Craniofacial Research (NIH/NIDCR)DE025567 米国
National Institutes of Health/National Center for Research Resources (NIH/NCRR)1S10RR23057 米国
National Institutes of Health/Office of the Director1S10OD018111 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)U24GM116792 米国
National Science Foundation (NSF, United States)DBI-1338135 米国
National Science Foundation (NSF, United States)DMR-1548924 米国
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2018
タイトル: Structures of the Polymerase Complex and RNA Genome Show How Aquareovirus Transcription Machineries Respond to Uncoating.
著者: Ke Ding / Lisa Nguyen / Z Hong Zhou /
要旨: Reoviruses carry out genomic RNA transcription within intact viruses to synthesize plus-sense RNA strands, which are capped prior to their release as mRNA. The structures of the transcriptional ...Reoviruses carry out genomic RNA transcription within intact viruses to synthesize plus-sense RNA strands, which are capped prior to their release as mRNA. The structures of the transcriptional enzyme complex (TEC) containing the RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) and NTPase are known for the single-layered reovirus cytoplasmic polyhedrosis virus (CPV), but not for multilayered reoviruses, such as aquareoviruses (ARV), which possess a primed stage that CPV lacks. Consequently, how the RNA genome and TEC respond to priming in reoviruses is unknown. Here, we determined the near-atomic-resolution asymmetric structure of ARV in the primed state by cryo-electron microscopy (cryo-EM), revealing the structures of 11 TECs inside each capsid and their interactions with the 11 surrounding double-stranded RNA (dsRNA) genome segments and with the 120 enclosing capsid shell protein (CSP) VP3 subunits. The RdRp VP2 and the NTPase VP4 associate with each other and with capsid vertices; both bind RNA in multiple locations, including a novel C-terminal domain of VP4. Structural comparison between the primed and quiescent states showed translocation of the dsRNA end from the NTPase to the RdRp during priming. The RNA template channel was open in both states, suggesting that channel blocking is not a regulating mechanism between these states in ARV. Instead, the NTPase C-terminal domain appears to regulate RNA translocation between the quiescent and primed states. Taking the data together, dsRNA viruses appear to have adapted divergent mechanisms to regulate genome transcription while retaining similar mechanisms to coassemble their genome segments, TEC, and capsid proteins into infectious virions. Viruses in the family are characterized by the ability to endogenously synthesize nascent RNA within the virus. However, the mechanisms for assembling their RNA genomes with transcriptional enzymes into a multilayered virion and for priming such a virion for transcription are poorly understood. By cryo-EM and novel asymmetric reconstruction, we determined the atomic structure of the transcription complex inside aquareoviruses (ARV) that are primed for infection. The transcription complex is anchored by the N-terminal segments of enclosing capsid proteins and contains an NTPase and a polymerase. The NTPase has a newly discovered domain that translocates the 5' end of plus-sense RNA in segmented dsRNA genomes from the NTPase to polymerase VP2 when the virus changes from the inactive (quiescent) to the primed state. Conformation changes in capsid proteins and transcriptional complexes suggest a mechanism for relaying information from the outside to the inside of the virus during priming.
履歴
登録2018年8月23日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年9月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12018年10月24日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22019年11月27日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmol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
  • マップデータ: EMDB-9050
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-9050
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: VP2
B: Putative core protein NTPase/VP5
C: VP3
D: VP3
E: VP3
F: VP3
G: VP3
H: VP3
I: VP3
J: VP3
K: VP3
L: VP3
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,544,26014
ポリマ－1,544,10012
非ポリマー1602
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area98500 Å2
ΔGint-455 kcal/mol
Surface area451960 Å2

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要素

#1: タンパク質 VP2 / RNA dependent RNA polymerase


分子量: 141685.438 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Grass carp reovirus (ウイルス) / 参照: UniProt: Q9E3V9
#2: タンパク質 Putative core protein NTPase/VP5


分子量: 80381.516 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Grass carp reovirus (ウイルス) / 参照: UniProt: Q8JU68
#3: タンパク質
VP3 / Inner capsid protein


分子量: 132203.312 Da / 分子数: 10 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Grass carp reovirus (ウイルス) / 参照: UniProt: Q9E3V8
#4: 化合物 ChemComp-PO4 / PHOSPHATE ION / ホスファ-ト / リン酸塩


分子量: 94.971 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: PO4
#5: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
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

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試料調製

構成要素名称: transcriptional enzyme complex and asymmetric inner capsid protein
タイプ: VIRUS / Entity ID: #1-#3 / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Grass carp reovirus (ウイルス)
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: NO / 単離: STRAIN / タイプ: VIRION
天然宿主生物種: Ctenopharyngodon idella
緩衝液pH: 7.5
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: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
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
撮影電子線照射量: 25 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 73472 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT

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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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