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- PDB-7u32: MVV cleaved synaptic complex (CSC) intasome at 3.4 A resolution -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7u32
タイトルMVV cleaved synaptic complex (CSC) intasome at 3.4 A resolution
要素
  • DNA EV272
  • DNA EV273
  • Integraseインテグラーゼ
キーワードVIRAL PROTEIN/DNA (ウイルス性) / Integrase-DNA complex / hydrolase (加水分解酵素) / VIRAL PROTEIN (ウイルスタンパク質) / VIRAL PROTEIN-DNA complex (ウイルス性)
機能・相同性
機能・相同性情報


dUTP diphosphatase / dUTP diphosphatase activity / nucleotide metabolic process / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; アスパラギン酸プロテアーゼ / リボヌクレアーゼH / exoribonuclease H / exoribonuclease H activity / DNA integration / 逆転写酵素 / viral genome integration into host DNA ...dUTP diphosphatase / dUTP diphosphatase activity / nucleotide metabolic process / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; アスパラギン酸プロテアーゼ / リボヌクレアーゼH / exoribonuclease H / exoribonuclease H activity / DNA integration / 逆転写酵素 / viral genome integration into host DNA / establishment of integrated proviral latency / カプシド / RNA-directed DNA polymerase activity / 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの / RNA-DNA hybrid ribonuclease activity / DNA recombination / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素 / DNAポリメラーゼ / aspartic-type endopeptidase activity / DNA-directed DNA polymerase activity / symbiont entry into host cell / タンパク質分解 / DNA binding / zinc ion binding
類似検索 - 分子機能
dUTPase-like / dUTPase / dUTPase, trimeric / dUTPase-like superfamily / gag protein p24 N-terminal domain / Integrase Zinc binding domain / Zinc finger integrase-type profile. / Integrase-like, N-terminal / Integrase, C-terminal domain superfamily, retroviral / Integrase, N-terminal zinc-binding domain ...dUTPase-like / dUTPase / dUTPase, trimeric / dUTPase-like superfamily / gag protein p24 N-terminal domain / Integrase Zinc binding domain / Zinc finger integrase-type profile. / Integrase-like, N-terminal / Integrase, C-terminal domain superfamily, retroviral / Integrase, N-terminal zinc-binding domain / Integrase, C-terminal, retroviral / Integrase DNA binding domain profile. / リボヌクレアーゼH / Integrase core domain / Integrase, catalytic core / Integrase catalytic domain profile. / Retroviral nucleocapsid Gag protein p24, C-terminal domain / Gag protein p24 C-terminal domain / Ribonuclease H domain / RNase H type-1 domain profile. / Reverse transcriptase (RNA-dependent DNA polymerase) / Reverse transcriptase domain / Reverse transcriptase (RT) catalytic domain profile. / Retropepsins / Retroviral aspartyl protease / Aspartyl protease, retroviral-type family profile. / Peptidase A2A, retrovirus, catalytic / Retrovirus capsid, C-terminal / Retrovirus capsid, N-terminal / ジンクフィンガー / Zinc knuckle / Zinc finger, CCHC-type superfamily / Zinc finger, CCHC-type / Zinc finger CCHC-type profile. / Ribonuclease H superfamily / Aspartic peptidase, active site / Eukaryotic and viral aspartyl proteases active site. / Aspartic peptidase domain superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
デオキシリボ核酸 / DNA (> 10) / Gag-Pol polyprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Visna/maedi virus EV1 KV1772 (ビスナウイルス)
synthetic construct (人工物)
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: 3.46 Å
データ登録者Shan, Z. / Pye, V.E. / Cherepanov, P. / Lyumkis, D.
資金援助 米国, 英国, 5件
組織認可番号国
National Science Foundation (NSF, United States)MCB-2048095 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)U54 AI150472 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01 AI136680 米国
The Francis Crick InstituteFC10061 英国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)P50AI150481 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Multivalent interactions essential for lentiviral integrase function.
著者: Allison Ballandras-Colas / Vidya Chivukula / Dominika T Gruszka / Zelin Shan / Parmit K Singh / Valerie E Pye / Rebecca K McLean / Gregory J Bedwell / Wen Li / Andrea Nans / Nicola J Cook / ...著者: Allison Ballandras-Colas / Vidya Chivukula / Dominika T Gruszka / Zelin Shan / Parmit K Singh / Valerie E Pye / Rebecca K McLean / Gregory J Bedwell / Wen Li / Andrea Nans / Nicola J Cook / Hind J Fadel / Eric M Poeschla / David J Griffiths / Javier Vargas / Ian A Taylor / Dmitry Lyumkis / Hasan Yardimci / Alan N Engelman / Peter Cherepanov /
要旨: A multimer of retroviral integrase (IN) synapses viral DNA ends within a stable intasome nucleoprotein complex for integration into a host cell genome. Reconstitution of the intasome from the maedi- ...A multimer of retroviral integrase (IN) synapses viral DNA ends within a stable intasome nucleoprotein complex for integration into a host cell genome. Reconstitution of the intasome from the maedi-visna virus (MVV), an ovine lentivirus, revealed a large assembly containing sixteen IN subunits. Herein, we report cryo-EM structures of the lentiviral intasome prior to engagement of target DNA and following strand transfer, refined at 3.4 and 3.5 Å resolution, respectively. The structures elucidate details of the protein-protein and protein-DNA interfaces involved in lentiviral intasome formation. We show that the homomeric interfaces involved in IN hexadecamer formation and the α-helical configuration of the linker connecting the C-terminal and catalytic core domains are critical for MVV IN strand transfer activity in vitro and for virus infectivity. Single-molecule microscopy in conjunction with photobleaching reveals that the MVV intasome can bind a variable number, up to sixteen molecules, of the lentivirus-specific host factor LEDGF/p75. Concordantly, ablation of endogenous LEDGF/p75 results in gross redistribution of MVV integration sites in human and ovine cells. Our data confirm the importance of the expanded architecture observed in cryo-EM studies of lentiviral intasomes and suggest that this organization underlies multivalent interactions with chromatin for integration targeting to active genes.
履歴
登録2022年2月25日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年5月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年2月21日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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構造の表示

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: Integrase
B: Integrase
C: Integrase
D: Integrase
E: Integrase
F: Integrase
G: Integrase
H: Integrase
X: DNA EV273
W: DNA EV272
I: Integrase
J: Integrase
K: Integrase
L: Integrase
M: Integrase
N: Integrase
O: Integrase
P: Integrase
Y: DNA EV273
Z: DNA EV272
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)553,19834
ポリマ－552,33320
非ポリマー86514
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質
Integrase / インテグラーゼ / IN


分子量: 32368.826 Da / 分子数: 16 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Visna/maedi virus EV1 KV1772 (ビスナウイルス)
株: KV1772 / 遺伝子: pol / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
参照: UniProt: P35956, 転移酵素; リンを含む基を移すもの; 核酸を移すもの, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素
#2: DNA鎖 DNA EV273


分子量: 8943.719 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#3: DNA鎖 DNA EV272


分子量: 8272.326 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#4: 化合物
ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 12 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#5: 化合物 ChemComp-CA / CALCIUM ION / カルシウムジカチオン


分子量: 40.078 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Ca
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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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: MVV cleaved synaptic complex intasome / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.48 kDa/nm / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Streptomyces griseus (ストレプトマイシン生産菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 6.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
125 mMTris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタン1
2350 mMsodium chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム1
31 mMTCEP1
43 mMCalcium chlorideCaCl21
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: MVV CSC intasomes, assembled and purified as previously described, were applied onto R1.2/1.3 gold UltrAufoil grids, Au 300 mesh (Quantifoil). Cryo-EM grids were prepared by manually freezing ...詳細: MVV CSC intasomes, assembled and purified as previously described, were applied onto R1.2/1.3 gold UltrAufoil grids, Au 300 mesh (Quantifoil). Cryo-EM grids were prepared by manually freezing using a manual plunger in cold room at 4C and stored in liquid nitrogen for future data acquisition.
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: HOMEMADE PLUNGER / 凍結剤: ETHANE
詳細: Cryo-EM grids were prepared by freezing using a manual plunger in cold room at 4C

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
詳細: The stage was tilted to 40 degrees during data collection to account for the preferential orientation of the sample within the vitreous ice.
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 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）: 45000 X / 倍率（補正後）: 54347 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 10 sec. / 電子線照射量: 43.6 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: 2295
画像スキャン横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 100 / 利用したフレーム数/画像: 1-100

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: dev_4213: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC3粒子像選択
2Leginon画像取得
4cryoSPARC3CTF補正
7PHENIXdev-4213-000モデルフィッティング
9cryoSPARC3初期オイラー角割当
10cryoSPARC3最終オイラー角割当
12cryoSPARC3３次元再構成
19Cootモデル精密化
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: 926176
対称性点対称性: C2 (2回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.46 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 147860 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 262 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: CC
詳細: The STC model refined in study, with the tDNA removed, was docked into the CSC cryoEM map using UCSF Chimera. It was observed that there were some slight differences in some domain positions, ...詳細: The STC model refined in study, with the tDNA removed, was docked into the CSC cryoEM map using UCSF Chimera. It was observed that there were some slight differences in some domain positions, to address this, individual domains that were not well fitted to the map were docked as individual domains to achieve a best-fit starting model. Two (C2 related) NTDs (aa 1-35) were removed from the model due to lack of supporting map. Adjustments were made to the model interactively using Coot and the coordinates were subjected to real-space refinement in Phenix dev-4213-000 employing C2 NCS constraints.
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00233038
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.47744982
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.1834698
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0414830
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0035574

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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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