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- PDB-6zml: CryoEM Structure of Merkel Cell Polyomavirus Virus-like Particle -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6zml
タイトルCryoEM Structure of Merkel Cell Polyomavirus Virus-like Particle
要素Capsid protein VP1カプシド
キーワードVIRUS LIKE PARTICLE (ウイルス様粒子) / polyomavirus (ポリオーマウイルス科) / capsid (カプシド) / Merkel cell carcinoma / jelly roll fold
機能・相同性Capsid protein VP1,Polyomavirus / Polyomavirus capsid protein VP1 superfamily / Polyomavirus coat protein / Double-stranded DNA virus, group I, capsid / カプシド / structural molecule activity / Capsid protein VP1
機能・相同性情報
生物種Merkel cell polyomavirus (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Bayer, N.J. / Januliene, D. / Stehle, T. / Moeller, A. / Blaum, B.S.
資金援助 ドイツ, 3件
組織認可番号国
German Research Foundation (DFG)BL1294/3-1 ドイツ
German Research Foundation (DFG)FOR 2327 ViroCarb ドイツ
German Research Foundation (DFG)STE 1463/7-1 ドイツ
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2020
タイトル: Structure of Merkel Cell Polyomavirus Capsid and Interaction with Its Glycosaminoglycan Attachment Receptor.
著者: Niklas J Bayer / Dovile Januliene / Georg Zocher / Thilo Stehle / Arne Moeller / Bärbel S Blaum /
要旨: Merkel cell polyomavirus (MCPyV) is a human double-stranded DNA tumor virus. MCPyV cell entry is unique among members of the polyomavirus family as it requires the engagement of two types of glycans, ...Merkel cell polyomavirus (MCPyV) is a human double-stranded DNA tumor virus. MCPyV cell entry is unique among members of the polyomavirus family as it requires the engagement of two types of glycans, sialylated oligosaccharides and sulfated glycosaminoglycans (GAGs). Here, we present crystallographic and cryo-electron microscopic structures of the icosahedral MCPyV capsid and analysis of its glycan interactions via nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. While sialic acid binding is specific for α2-3-linked sialic acid and mediated by the exposed apical loops of the major capsid protein VP1, a broad range of GAG oligosaccharides bind to recessed regions between VP1 capsomers. Individual VP1 capsomers are tethered to one another by an extensive disulfide network that differs in architecture from previously described interactions for other PyVs. An unusual C-terminal extension in MCPyV VP1 projects from the recessed capsid regions. Mutagenesis experiments show that this extension is dispensable for receptor interactions. The MCPyV genome was found to be clonally integrated in 80% of cases of Merkel cell carcinoma (MCC), a rare but aggressive form of human skin cancer, strongly suggesting that this virus is tumorigenic. In the metastasizing state, the course of the disease is often fatal, especially in immunocompromised individuals, as reflected by the high mortality rate of 33 to 46% and the low 5-year survival rate (<45%). The high seroprevalence of about 60% makes MCPyV a serious health care burden and illustrates the need for targeted treatments. In this study, we present the first high-resolution structural data for this human tumor virus and demonstrate that the full capsid is required for the essential interaction with its GAG receptor(s). Together, these data can be used as a basis for future strategies in drug development.
履歴
登録2020年7月3日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年8月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年10月7日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID

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構造の表示

ムービー
  • 生物学的単位 - author_defined_assembly
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  • 登録構造単位
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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-11293
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  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-11293
  • UCSF Chimeraによる作画
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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: Capsid protein VP1
B: Capsid protein VP1
C: Capsid protein VP1
D: Capsid protein VP1
E: Capsid protein VP1
F: Capsid protein VP1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)279,6666
ポリマ－279,6666
非ポリマー00
水0
1
A: Capsid protein VP1
B: Capsid protein VP1
C: Capsid protein VP1
D: Capsid protein VP1
E: Capsid protein VP1
F: Capsid protein VP1
x 60


  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: light scattering, Measured particle size of ~ 50 nm in diameter, microscopy, Negativ stain transmission electron microscopy shows ~ 50 nm particles in diameter with pentameric subunits
  • 16.8 MDa, 360 ポリマー
  • Omokage検索でこの集合体の類似形状データを探す (詳細)
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)16,779,971360
ポリマ－16,779,971360
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1
point symmetry operation59

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要素

#1: タンパク質
Capsid protein VP1 / カプシド / VP1


分子量: 46611.031 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Merkel cell polyomavirus (ウイルス)
遺伝子: VP1 / プラスミド: pwM / 細胞株 (発現宿主): HEK293TT / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: B0G0W3

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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: Merkel cell polyomavirus / タイプ: VIRUS / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Merkel cell polyomavirus (ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: HEK293TT / プラスミド: pwM
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: OTHER / タイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE
天然宿主生物種: Homo sapiens
ウイルス殻直径: 508 nm / 三角数 (T数): 7
緩衝液pH: 6.6 / 詳細: Solution was sterile filtered
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
2150 mMsodium chloride塩化ナトリウムNaCl塩化ナトリウム1
31 mMcalcium chlorideCaCl21
試料濃度: 1 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 / グリッドのタイプ: C-flat-2/2
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: 277 K

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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）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影平均露光時間: 67 sec. / 電子線照射量: 30 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 463

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1DoG Picker粒子像選択
2EPU画像取得
4CTFFIND4CTF補正
7UCSF Chimera1.11.2モデルフィッティング
9PHENIX1.14モデル精密化
10Coot0.8.9.1モデル精密化
11FREALIGN初期オイラー角割当
12cisTEM最終オイラー角割当
13cisTEM分類
14cisTEM３次元再構成
CTF補正詳細: CTF correction was performed within 3D reconstruction
タイプ: NONE
粒子像の選択選択した粒子像数: 23349
対称性点対称性: I (正20面体型対称)
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: 22310 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 105.92 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient
原子モデル構築
IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-ID
16ZLZ

6zlz

A1
26ZLZ

6zlz

B1
36ZLZ

6zlz

C1
46ZLZ

6zlz

D1
56ZLZ

6zlz

E1
66ZLZ

6zlz

F1

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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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