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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7c2k | ||||||||||||||||||||||||
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タイトル | COVID-19 RNA-dependent RNA polymerase pre-translocated catalytic complex | ||||||||||||||||||||||||
要素 |
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キーワード | VIRAL PROTEIN/RNA (ウイルス性) / COVID-19 (新型コロナウイルス感染症 (2019年)) / 2019-nCoV (SARSコロナウイルス2) / SARS-CoV-2 (SARSコロナウイルス2) / Virus (ウイルス) / RdRp (RNA依存性RNAポリメラーゼ) / nsp12 / nsp7 / nsp8 / RTC / cryo-EM (低温電子顕微鏡法) / Viral protein (ウイルスタンパク質) / RNA polymerase (RNAポリメラーゼ) / drug target (生物学的標的) / antiviral (抗ウイルス薬) / pre-translocated catalytic complex / VIRAL PROTEIN-RNA complex (ウイルス性) | ||||||||||||||||||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs ...protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / 付加脱離酵素(リアーゼ); P-Oリアーゼ類; - / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / TRAF3-dependent IRF activation pathway / snRNP Assembly / Replication of the SARS-CoV-2 genome / double membrane vesicle viral factory outer membrane / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ / 3C様プロテアーゼ / host cell endosome / 3'-5'-RNA exonuclease activity / : / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / symbiont-mediated suppression of host toll-like receptor signaling pathway / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / omega peptidase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / mRNA (guanine-N7)-methyltransferase / methyltransferase cap1 / host cell Golgi apparatus / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / mRNA (nucleoside-2'-O-)-methyltransferase activity / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / ヘリカーゼ / ubiquitinyl hydrolase 1 / cysteine-type deubiquitinase activity / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / single-stranded RNA binding / host cell endoplasmic reticulum membrane / host cell perinuclear region of cytoplasm / viral protein processing / lyase activity / ヘリカーゼ / induction by virus of host autophagy / RNA依存性RNAポリメラーゼ / copper ion binding / symbiont-mediated suppression of host gene expression / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / DNA-templated transcription / lipid binding / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / host cell nucleus / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / ATP hydrolysis activity / タンパク質分解 / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / 生体膜 類似検索 - 分子機能 | ||||||||||||||||||||||||
生物種 | Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2) Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス) | ||||||||||||||||||||||||
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: 2.93 Å | ||||||||||||||||||||||||
データ登録者 | Wang, Q. / Gao, Y. / Ji, W. / Mu, A. / Rao, Z. | ||||||||||||||||||||||||
資金援助 | 中国, 7件
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引用 | ジャーナル: Cell / 年: 2020 タイトル: Structural Basis for RNA Replication by the SARS-CoV-2 Polymerase. 著者: Quan Wang / Jiqin Wu / Haofeng Wang / Yan Gao / Qiaojie Liu / An Mu / Wenxin Ji / Liming Yan / Yan Zhu / Chen Zhu / Xiang Fang / Xiaobao Yang / Yucen Huang / Hailong Gao / Fengjiang Liu / Ji ...著者: Quan Wang / Jiqin Wu / Haofeng Wang / Yan Gao / Qiaojie Liu / An Mu / Wenxin Ji / Liming Yan / Yan Zhu / Chen Zhu / Xiang Fang / Xiaobao Yang / Yucen Huang / Hailong Gao / Fengjiang Liu / Ji Ge / Qianqian Sun / Xiuna Yang / Wenqing Xu / Zhijie Liu / Haitao Yang / Zhiyong Lou / Biao Jiang / Luke W Guddat / Peng Gong / Zihe Rao / 要旨: Nucleotide analog inhibitors, including broad-spectrum remdesivir and favipiravir, have shown promise in in vitro assays and some clinical studies for COVID-19 treatment, this despite an incomplete ...Nucleotide analog inhibitors, including broad-spectrum remdesivir and favipiravir, have shown promise in in vitro assays and some clinical studies for COVID-19 treatment, this despite an incomplete mechanistic understanding of the viral RNA-dependent RNA polymerase nsp12 drug interactions. Here, we examine the molecular basis of SARS-CoV-2 RNA replication by determining the cryo-EM structures of the stalled pre- and post- translocated polymerase complexes. Compared with the apo complex, the structures show notable structural rearrangements happening to nsp12 and its co-factors nsp7 and nsp8 to accommodate the nucleic acid, whereas there are highly conserved residues in nsp12, positioning the template and primer for an in-line attack on the incoming nucleotide. Furthermore, we investigate the inhibition mechanism of the triphosphate metabolite of remdesivir through structural and kinetic analyses. A transition model from the nsp7-nsp8 hexadecameric primase complex to the nsp12-nsp7-nsp8 polymerase complex is also proposed to provide clues for the understanding of the coronavirus transcription and replication machinery. | ||||||||||||||||||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
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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 | 7c2k.cif.gz | 254.8 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7c2k.ent.gz | 195.7 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7c2k.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/c2/7c2k ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/c2/7c2k | 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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1 |
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-要素
-Non-structural protein ... , 2種, 3分子 BDC
#2: タンパク質 | 分子量: 22057.213 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTD1 #3: タンパク質 | | 分子量: 9402.971 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTD1 |
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-RNA鎖 , 2種, 2分子 FG
#4: RNA鎖 | 分子量: 9293.521 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 由来: (合成) Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス) |
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#5: RNA鎖 | 分子量: 5835.554 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 由来: (合成) Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス) |
-タンパク質 / 非ポリマー , 2種, 3分子 A
#1: タンパク質 | 分子量: 108350.703 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2) 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P0DTD1, RNA依存性RNAポリメラーゼ |
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#6: 化合物 |
-詳細
構成要素の詳細 | In this entry, H atom on O6 of F86 is dehydrated. |
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研究の焦点であるリガンドがあるか | Y |
-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: COVID-19 RNA-dependent RNA polymerase pre-translocated catalytic complex タイプ: COMPLEX 詳細: full-length COVID-19 nsp12 (residues S1-Q932) was incubated with nsp7 (residues S1-Q83) and nsp8 (A1-Q198), and in complex with RNA template and product. Entity ID: #1-#5 / 由来: RECOMBINANT |
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由来(天然) | 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 7.5 |
試料 | 濃度: 5 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES |
急速凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-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 | |||||||||||||||
撮影 |
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-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.16_3549: / 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 | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 2.93 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 214419 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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