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- PDB-6z8f: Human Picobirnavirus D45-CP VLP -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6z8f
タイトルHuman Picobirnavirus D45-CP VLP
要素Capsid protein precursorカプシド
キーワードVIRUS LIKE PARTICLE (ウイルス様粒子) / Human Picobirnavirus / CryoEM (低温電子顕微鏡法) / assembly / capsid protein (カプシド)
機能・相同性: / : / Picobirnavirus, Capsid protein / T=3 icosahedral viral capsid / Capsid protein precursor
機能・相同性情報
生物種Human picobirnavirus (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: 2.8 Å
データ登録者Ortega-Esteban, A. / Mata, C.P. / Rodriguez-Espinosa, M.J. / Luque, D. / Irigoyen, N. / Rodriguez, J.M. / de Pablo, P.J. / Caston, J.R.
資金援助 スペイン, 1件
組織認可番号国
Spanish Ministry of Economy and CompetitivenessBFU2017-88736-R スペイン
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2020
タイトル: Cryo-electron Microscopy Structure, Assembly, and Mechanics Show Morphogenesis and Evolution of Human Picobirnavirus.
著者: Álvaro Ortega-Esteban / Carlos P Mata / María J Rodríguez-Espinosa / Daniel Luque / Nerea Irigoyen / Javier M Rodríguez / Pedro J de Pablo / José R Castón /
要旨: Despite their diversity, most double-stranded-RNA (dsRNA) viruses share a specialized T=1 capsid built from dimers of a single protein that provides a platform for genome transcription and ...Despite their diversity, most double-stranded-RNA (dsRNA) viruses share a specialized T=1 capsid built from dimers of a single protein that provides a platform for genome transcription and replication. This ubiquitous capsid remains structurally undisturbed throughout the viral cycle, isolating the genome to avoid triggering host defense mechanisms. Human picobirnavirus (hPBV) is a dsRNA virus frequently associated with gastroenteritis, although its pathogenicity is yet undefined. Here, we report the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of hPBV at 2.6-Å resolution. The capsid protein (CP) is arranged in a single-shelled, ∼380-Å-diameter T=1 capsid with a rough outer surface similar to that of dsRNA mycoviruses. The hPBV capsid is built of 60 quasisymmetric CP dimers (A and B) stabilized by domain swapping, and only the CP-A N-terminal basic region interacts with the packaged nucleic acids. hPBV CP has an α-helical domain with a fold similar to that of fungal partitivirus CP, with many domain insertions in its C-terminal half. In contrast to dsRNA mycoviruses, hPBV has an extracellular life cycle phase like complex reoviruses, which indicates that its own CP probably participates in cell entry. Using an reversible assembly/disassembly system of hPBV, we isolated tetramers as possible assembly intermediates. We used atomic force microscopy to characterize the biophysical properties of hPBV capsids with different cargos (host nucleic acids or proteins) and found that the CP N-terminal segment not only is involved in nucleic acid interaction/packaging but also modulates the mechanical behavior of the capsid in conjunction with the cargo. Despite intensive study, human virus sampling is still sparse, especially for viruses that cause mild or asymptomatic disease. Human picobirnavirus (hPBV) is a double-stranded-RNA virus, broadly dispersed in the human population, but its pathogenicity is uncertain. Here, we report the hPBV structure derived from cryo-electron microscopy (cryo-EM) and reconstruction methods using three capsid protein variants (of different lengths and N-terminal amino acid compositions) that assemble as virus-like particles with distinct properties. The hPBV near-atomic structure reveals a quasisymmetric dimer as the structural subunit and tetramers as possible assembly intermediates that coassemble with nucleic acids. Our structural studies and atomic force microscopy analyses indicate that hPBV capsids are potentially excellent nanocages for gene therapy and targeted drug delivery in humans.
履歴
登録2020年6月2日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年9月16日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年10月21日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22020年12月2日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32024年5月1日Group: Data collection / Database references / Derived calculations
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_struct_oper_list
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_struct_oper_list.name / _pdbx_struct_oper_list.symmetry_operation

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構造の表示

ムービー
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  • 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-11117
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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: Capsid protein precursor
B: Capsid protein precursor


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)115,0162
ポリマ－115,0162
非ポリマー00
水0
1
A: Capsid protein precursor
B: Capsid protein precursor
x 60


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)6,900,972120
ポリマ－6,900,972120
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation59

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要素

#1: タンパク質 Capsid protein precursor / カプシド


分子量: 57508.102 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Human picobirnavirus (strain Human/Thailand/Hy005102/-) (ウイルス)
遺伝子: Segment-1, ORF2 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: Q50LE5

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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: Human picobirnavirusPicobirnavirus / タイプ: VIRUS / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Human picobirnavirus (strain Human/Thailand/Hy005102/-) (ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / プラスミド: pRSET
ウイルスについての詳細中空か: YES / エンベロープを持つか: NO / 単離: STRAIN / タイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE
天然宿主生物種: Homo sapiens
ウイルス殻名称: Capsid Proteinカプシド / 直径: 380 nm / 三角数 (T数): 1
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度式Buffer-ID
150 mMNaCl塩化ナトリウム1
225 mMTrisHCl1
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結装置: LEICA EM CPC / 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 / 倍率（公称値）: 75000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Calibrated defocus min: 306 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 4040 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 1.56 e/Å2 / 検出モード: INTEGRATING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
実像数: 1990

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.15.2_3472: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1RELION粒子像選択
2EPU画像取得
4CTFFINDCTF補正
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
10RELION2.1初期オイラー角割当
11RELION2.1最終オイラー角割当
12RELION2.1分類
13RELION2.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: I (正20面体型対称)
3次元再構成解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 51194 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0078209
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.85511206
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d11.2524819
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0551239
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0071443

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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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