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- PDB-6qwl: Influenza B virus (B/Panama/45) polymerase Hetermotrimer in compl... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6qwl
タイトルInfluenza B virus (B/Panama/45) polymerase Hetermotrimer in complex with 3'5' cRNA promoter
要素
  • 3' cRNA
  • 5' cRNA
  • Polymerase acidic protein
  • Polymerase basic protein 2
  • RNA-directed RNA polymerase catalytic subunit
キーワードRNA BINDING PROTEIN (RNA結合タンパク質) / Influenza A (A型インフルエンザウイルス) / RNA polymerase (RNAポリメラーゼ) / Influenza polymerase / Influenza dimer / RDRP (RNA依存性RNAポリメラーゼ)
機能・相同性
機能・相同性情報


cap snatching / suppression by virus of host RNA polymerase II activity / 7-methylguanosine mRNA capping / viral transcription / ウイルス / viral RNA genome replication / RNA依存性RNAポリメラーゼ / host cell cytoplasm / endonuclease activity / RNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity ...cap snatching / suppression by virus of host RNA polymerase II activity / 7-methylguanosine mRNA capping / viral transcription / ウイルス / viral RNA genome replication / RNA依存性RNAポリメラーゼ / host cell cytoplasm / endonuclease activity / RNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / transcription, DNA-templated / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / nucleotide binding / host cell nucleus / RNA binding / metal ion binding
RNA-directed RNA polymerase, negative-strand RNA virus / Polymerase acidic protein / Influenza RNA-dependent RNA polymerase subunit PB2 / PA/PA-X superfamily / Influenza RNA-dependent RNA polymerase subunit PB1 / Influenza RNA-dependent RNA polymerase subunit PA / PB2, C-terminal
RNA-directed RNA polymerase catalytic subunit / Polymerase basic protein 2 / Polymerase acidic protein
生物種Influenza B virus (B型インフルエンザウイルス)
Influenza A virus (A型インフルエンザウイルス)
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: 4.1 Å
データ登録者Keown, J.R. / Carrique, L. / Fan, H. / Fodor, E. / Grimes, J.M.
資金援助 英国, 3件
組織認可番号
Wellcome Trust200835/Z/16/Z 英国
Medical Research Council (United Kingdom)MR/R009945/1 英国
Medical Research Council (United Kingdom)MR/K000241/1 英国
引用ジャーナル: Nature / : 2019
タイトル: Structures of influenza A virus RNA polymerase offer insight into viral genome replication.
著者: Haitian Fan / Alexander P Walker / Loïc Carrique / Jeremy R Keown / Itziar Serna Martin / Dimple Karia / Jane Sharps / Narin Hengrung / Els Pardon / Jan Steyaert / Jonathan M Grimes / Ervin Fodor /
要旨: Influenza A viruses are responsible for seasonal epidemics, and pandemics can arise from the transmission of novel zoonotic influenza A viruses to humans. Influenza A viruses contain a segmented ...Influenza A viruses are responsible for seasonal epidemics, and pandemics can arise from the transmission of novel zoonotic influenza A viruses to humans. Influenza A viruses contain a segmented negative-sense RNA genome, which is transcribed and replicated by the viral-RNA-dependent RNA polymerase (FluPol) composed of PB1, PB2 and PA subunits. Although the high-resolution crystal structure of FluPol of bat influenza A virus has previously been reported, there are no complete structures available for human and avian FluPol. Furthermore, the molecular mechanisms of genomic viral RNA (vRNA) replication-which proceeds through a complementary RNA (cRNA) replicative intermediate, and requires oligomerization of the polymerase-remain largely unknown. Here, using crystallography and cryo-electron microscopy, we determine the structures of FluPol from human influenza A/NT/60/1968 (H3N2) and avian influenza A/duck/Fujian/01/2002 (H5N1) viruses at a resolution of 3.0-4.3 Å, in the presence or absence of a cRNA or vRNA template. In solution, FluPol forms dimers of heterotrimers through the C-terminal domain of the PA subunit, the thumb subdomain of PB1 and the N1 subdomain of PB2. The cryo-electron microscopy structure of monomeric FluPol bound to the cRNA template reveals a binding site for the 3' cRNA at the dimer interface. We use a combination of cell-based and in vitro assays to show that the interface of the FluPol dimer is required for vRNA synthesis during replication of the viral genome. We also show that a nanobody (a single-domain antibody) that interferes with FluPol dimerization inhibits the synthesis of vRNA and, consequently, inhibits virus replication in infected cells. Our study provides high-resolution structures of medically relevant FluPol, as well as insights into the replication mechanisms of the viral RNA genome. In addition, our work identifies sites in FluPol that could be targeted in the development of antiviral drugs.
構造検証レポート
簡易版詳細版構造検証レポートについて
履歴
登録2019年3月5日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02019年9月4日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年9月18日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22019年9月25日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32019年11月6日Group: Data collection / Refinement description / カテゴリ: software / Item: _software.name
改定 1.42019年12月18日Group: Other / カテゴリ: atom_sites
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3]

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構造の表示

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  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
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  • マップデータ: EMDB-4660
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構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

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集合体

登録構造単位
E: Polymerase acidic protein
K: RNA-directed RNA polymerase catalytic subunit
Q: Polymerase basic protein 2
T: 3' cRNA
W: 5' cRNA


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)265,8525
ポリマ-265,8525
非ポリマー00
0
1


タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1

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要素

#1: タンパク質 Polymerase acidic protein / RNA-directed RNA polymerase subunit P2


分子量: 83161.055 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Influenza B virus (strain B/Panama/45/1990) (B型インフルエンザウイルス)
遺伝子: PA
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O36432, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#2: タンパク質 RNA-directed RNA polymerase catalytic subunit / Polymerase basic protein 1 / PB1 / RNA-directed RNA polymerase subunit P1


分子量: 84378.180 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Influenza B virus (strain B/Panama/45/1990) (B型インフルエンザウイルス)
遺伝子: PB1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O36430, RNA依存性RNAポリメラーゼ
#3: タンパク質 Polymerase basic protein 2 / RNA-directed RNA polymerase subunit P3


分子量: 89097.453 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Influenza B virus (strain B/Panama/45/1990) (B型インフルエンザウイルス)
遺伝子: PB2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O36431
#4: RNA鎖 3' cRNA


分子量: 4683.753 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Influenza A virus (A型インフルエンザウイルス)
#5: RNA鎖 5' cRNA


分子量: 4531.827 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成
由来: (合成) Influenza A virus (A型インフルエンザウイルス)

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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
ID名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1Influenza B (Panama/45) polymerase Hetermotrimer in complex with 3'5' cRNA promoterCOMPLEXSample was treated with 0.001% glutaraldehyde for 20 min on ice prior quenching with 100 mM Tris-HCl pH 7.5 and gel filtration.#1-#50RECOMBINANT
2Influenza B (Panama/45) polymerase Hetermotrimer in complex with 3'5' cRNA promoterCOMPLEXSample was treated with 0.001% glutaraldehyde for 20 min on ice prior quenching with 100 mM Tris-HCl pH 7.5 and gel filtration.#1-#31RECOMBINANT
3Influenza B (Panama/45) polymerase Hetermotrimer in complex with 3'5' cRNA promoterCOMPLEXSample was treated with 0.001% glutaraldehyde for 20 min on ice prior quenching with 100 mM Tris-HCl pH 7.5 and gel filtration.#4-#51RECOMBINANT
分子量: 0.25 MDa / 実験値: NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Influenza B virus (B/Panama/45/1990) (B型インフルエンザウイルス)408929
33Influenza A virus (A型インフルエンザウイルス)11320
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
33synthetic construct (人工物)32630
緩衝液pH: 7.5
詳細: Sample was purified in 20 mM HEPES, pH 7.5, 150 mM NaCl with Tween 20 added to a final concentration 0f 0.05% prior to plunging grids.
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
120 mMHEPES1
2150 mMNaCl塩化ナトリウム1
試料濃度: 0.35 mg/ml / 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: C-flat-2/1
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 298 K / 詳細: blot for 3.5 sec before plunging

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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 / 倍率(公称値): 130000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2500 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1300 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ冷却剤: NITROGEN / モデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均照射時間: 4.38 sec. / 電子線照射量: 1.1 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
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: 1 / 実像数: 4711
画像スキャン動画フレーム数/画像: 28 / 利用したフレーム数/画像: 1-28

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.14_3260精密化
PHENIX1.14_3260精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4Gctf1.18CTF補正
7UCSF Chimera1.13モデルフィッティング
9cryoSPARC2.5初期オイラー角割当
10cryoSPARC2.5最終オイラー角割当
11cryoSPARC2.5分類
12cryoSPARC2.53次元再構成
13PHENIX1.14モデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 1012085 / 詳細: template picking in cryosparc v2.5
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 4.1 Å / 分解能の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 1012085 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 57 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 5EPI
精密化Stereochemistry target values: CDL v1.2
拘束条件
精密化-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.007710669
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.995614525
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.06191625
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00771768
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.6666410

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万見について

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お知らせ

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2020年8月12日: New: 新型コロナ情報

New: 新型コロナ情報

  • 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: New: 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:PDBeのEMDBサイト / 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。詳細は下記のリンクをご覧ください。
  • 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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2017年6月16日: Omokage検索で絞り込み

Omokage検索で絞り込み

  • Omokage検索の結果をキーワードとデータベースの種類で絞り込むことができるようになりました。

関連情報:Omokage検索

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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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