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Viral Structure00:56

Viral Structure

62.2K
Viruses are extraordinarily diverse in shape and size, but they all have several structural features in common. All viruses have a core that contains a DNA- or RNA-based genome. The core is surrounded by a protective coat of proteins called the capsid. The capsid is composed of subunits called capsomeres. The capsid and genome-containing core are together known as the nucleocapsid.
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Protein Complex Assembly02:41

Protein Complex Assembly

10.6K
Proteins can form homomeric complexes with another unit of the same protein or heteromeric complexes with different types.  Most protein complexes self-assemble spontaneously via ordered pathways, while some proteins need assembly factors that guide their proper assembly. Despite the crowded intracellular environment, proteins usually interact with their correct partners and form functional complexes.
Many viruses self-assemble into a fully functional unit using the infected host cell to...
10.6K
Retrovirus Life Cycles01:10

Retrovirus Life Cycles

45.9K
Retroviruses have a single-stranded RNA genome that undergoes a special form of replication. Once the retrovirus has entered the host cell, an enzyme called reverse transcriptase synthesizes double-stranded DNA from the retroviral RNA genome. This DNA copy of the genome is then integrated into the host’s genome inside the nucleus via an enzyme called integrase. Consequently, the retroviral genome is transcribed into RNA whenever the host’s genome is transcribed, allowing the...
45.9K

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宿主細胞のRNAゲノム包装とカプシド組成

Xian Xia1, Po-Yu Sung2, Michael W Martynowycz3

  • 1Department of Microbiology, Immunology and Molecular Genetics, University of California, Los Angeles, Los Angeles, CA 90095, USA; California NanoSystems Institute, University of California, Los Angeles, Los Angeles, CA 90095, USA.

Cell
|April 13, 2024
PubMed
まとめ

ブルートング熱ウイルス (BTV) のような二重鎖RNA (dsRNA) ウイルスの包装には,VP3カプシド殻内のRNA包装を促進するATPase VP6が含まれています. この過程で 殻が膨張し 感染性のヴァリオンが組み立てられるのです

キーワード:
RNA パッケージ組み立ての中間製品ブルー・ツング・ウイルスカプシド組クリオ・エムクリオ・エットクリオFIBdsRNAウイルスデュアリティモデルウイルスの複製サイクル

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科学分野:

  • 構造生物学
  • ウイルス学
  • 分子生物学

背景:

  • 二重鎖RNA (dsRNA) ウイルスのゲノム包装機構は,他のウイルスゲノムタイプとは異なり,まだ十分に理解されていません.
  • Reoviridae 族の dsRNA ウイルスである ブルートングウイルス (BTV) は,これらのプロセスを調査するモデルとして用いられる.

研究 の 目的:

  • モデルとしてBTVを用いたdsRNAウイルスにおけるゲノム包装とカプシド組成のメカニズムを解明する.
  • ウイルス組成の矛盾したモデルを解決し,統一されたメカニズム的な理解を提供すること.

主な方法:

  • 高解像度冷凍電子顕微鏡 (cryo-EM) で構造の詳細を決定する.
  • 宿主細胞内のウイルス構造を視覚化するための細胞冷凍電子トモグラフィー (cryo-ET).
  • タンパク質の機能を調べるための 構造誘導型変異

主要な成果:

  • BTVカプシドの11つの異なる組立状態は,2.8 Åまでの解像度で捉えられた.
  • ATPase VP6は,RNA包装に不可欠なVP3の頂点の下にあるRNAを宿すペンタマーとして特定されました.
  • RNA包装はVP3の殻を拡張し,外部のカプシド層の採用を開始することが示されました.

結論:

  • この研究は,BTVカプシド組立の二重メカニズムを明らかにし,以前のモデルを調和させています.
  • この発見は,Reoviridaeウイルスおよび潜在的に他のdsRNAウイルスのRNA包装と組み立てに関する重要な洞察を提供します.