P04298 (MCEL_VACCW) Reviewed, UniProtKB/Swiss-Prot
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April 3, 2013.
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| Protein names | Recommended name: mRNA-capping enzyme catalytic subunit Alternative name(s): Virus termination factor large subunit Short name=VTF large subunit mRNA-capping enzyme 97 kDa subunit mRNA-capping enzyme D1 subunit mRNA-capping enzyme large subunit Including the following 3 domains: | ||||
| Gene names |
| ||||
| Organism | Vaccinia virus (strain Western Reserve) (VACV) (Vaccinia virus (strain WR)) [Reference proteome] | ||||
| Taxonomic identifier | 10254 [NCBI] | ||||
| Taxonomic lineage | Viruses › dsDNA viruses, no RNA stage › Poxviridae › Chordopoxvirinae › Orthopoxvirus › Vaccinia virus | ||||
| Virus host | Bos taurus (Bovine) [TaxID: 9913] |
Protein attributes
| Sequence length | 844 AA. |
| Sequence status | Complete. |
| Protein existence | Evidence at protein level |
General annotation (Comments)
| Function | Catalytic subunit of the mRNA capping enzyme which catalyzes three enzymatic reactions: the 5' triphosphate end of the pre-mRNA is hydrolyzed to a diphosphate by RNA 5' triphosphatase; the diphosphate RNA end is capped with GMP by RNA guanylyltransferase and the GpppN cap is methylated by RNA (guanine-N7) methyltransferase. Heterodimeric mRNA capping enzyme catalyzes the linkage of a N7-methyl-guanosine moiety to the first transcribed nucleotide (cap 0 structure), whereas the polymerase associated VP39 is responsible for a second methylation at the 2'-O position of the ribose (cap 1 structure). Ref.7 Ref.8 Ref.9 The heterodimeric enzyme is also involved in early viral gene transcription termination and intermediate viral gene transcription initiation. Early gene transcription termination requires the termination factor VTF, the DNA-dependent ATPase NPH-I and the Rap94 subunit of the viral RNA polymerase, as well as the presence of a specific termination motif. Binds, together with RAP94, to the termination motif 5'-UUUUUNU-3' in the nascent early mRNA. Ref.7 Ref.8 Ref.9 |
| Catalytic activity | A 5'-phosphopolynucleotide + H2O = a polynucleotide + phosphate. GTP + (5')pp-Pur-mRNA = diphosphate + G(5')ppp-Pur-mRNA. S-adenosyl-L-methionine + G(5')pppR-RNA = S-adenosyl-L-homocysteine + m7G(5')pppR-RNA. |
| Subunit structure | Heterodimer of a catalytic and a regulatory subunit. Intrinsic methyltransferase activity of the catalytic subunit is weak and needs to be stimulated 30- to 50-fold by the regulatory subunit, which is itself catalytically inert. Ref.3 Ref.10 |
| Subcellular location | Virion Probable. Note: All the enzymes and other proteins required to synthesize early mRNAs are packaged within the virion core along with the DNA genome. |
| Domain | The N-terminus contains the triphosphatase and guanylyltransferase domains, whereas the C-terminus contains the methyltransferase domain. The N-terminus is involved in binding to the temination motif 5'-UUUUUNU-3' in the nascent mRNA. Ref.4 |
| Sequence similarities | In the N-terminal section; belongs to the dsDNA virus mRNA guanylyltransferase family. In the C-terminal section; belongs to the class I-like SAM-binding methyltransferase superfamily. mRNA cap 0 methyltransferase family. Contains 1 mRNA cap 0 methyltransferase domain. |
| Biophysicochemical properties | Kinetic parameters: A-570 and A-763 mutants have 3-fold and 10-fold higher Km values for GpppA. KM=23 µM for GpppA Ref.9 |
Ontologies
Sequence annotation (Features)
| Feature key | Position(s) | Length | Description | Graphical view | Feature identifier | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molecule processing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Chain | 1 – 844 | 844 | mRNA-capping enzyme catalytic subunit | PRO_0000210124 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Regions | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Domain | 516 – 844 | 329 | mRNA cap 0 methyltransferase | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 1 – 539 | 539 | Triphosphatase-guanylyltransferase | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 549 – 550 | 2 | S-adenosyl-L-methionine binding | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 569 – 570 | 2 | mRNA cap binding By similarity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 678 – 680 | 3 | S-adenosyl-L-methionine binding | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sites | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Active site | 260 | 1 | N6-GMP-lysine intermediate Potential | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Metal binding | 37 | 1 | Catalytic; for RNA triphosphatase activity Potential | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Metal binding | 39 | 1 | Catalytic; for RNA triphosphatase activity Potential | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Metal binding | 192 | 1 | Catalytic; for RNA triphosphatase activity Potential | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Metal binding | 194 | 1 | Catalytic; for RNA triphosphatase activity Potential | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 573 | 1 | S-adenosyl-L-methionine | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 598 | 1 | S-adenosyl-L-methionine; via carbonyl oxygen | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 620 | 1 | S-adenosyl-L-methionine | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 682 | 1 | mRNA cap By similarity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 763 | 1 | mRNA cap By similarity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 836 | 1 | mRNA cap By similarity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 77 | 1 | Essential for RNA triphosphatase activity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 107 | 1 | Essential for RNA triphosphatase activity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 126 | 1 | Essential for RNA triphosphatase activity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 159 | 1 | Essential for RNA triphosphatase activity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 161 | 1 | Essential for RNA triphosphatase activity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 607 | 1 | mRNA cap binding By similarity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 632 | 1 | mRNA cap binding By similarity | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Natural variations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Natural variant | 705 | 1 | G → D in strain: mutant Dts36. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Experimental info | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 77 – 79 | 3 | RTK → ATA: Almost complete loss of RNA triphosphatase activity, 70% loss of guanylyltransferase activity. Ref.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 107 | 1 | K → A: Complete loss of triphosphatase activity, no effect on guanylyltransferase activity. Ref.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 126 | 1 | E → A: Complete loss of triphosphatase activity, no effect on guanylyltransferase activity. Ref.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 135 – 136 | 2 | KK → AA: 70% loss of RNA triphosphatase activity, 40% loss of guanylyltransferase activity. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 159 | 1 | D → A: Complete loss of triphosphatase activity, no effect on guanylyltransferase activity. Ref.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 161 | 1 | K → A: Complete loss of triphosphatase activity, no effect on guanylyltransferase activity. Ref.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 192 – 194 | 3 | EIE → AIA: Complete loss of RNA triphosphatase activity, 50% loss of guanylyltransferase activity. Ref.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 260 | 1 | K → A: Complete loss of guanylyltransferase activity, no effect on RNA triphosphatase activity. Ref.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 524 – 526 | 3 | KIG → AIA: 50% loss of RNA triphosphatase activity and 40% loss of guanylyltransferase activity. Ref.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 570 | 1 | N → A: Retains substantial methyltransferase activity in vitro; lethal in vivo. Ref.9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 573 | 1 | K → A: Complete loss of methyltransferase activity; lethal in vivo. Ref.9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 607 | 1 | K → A: Retains substantial methyltransferase activity in vitro; lethal in vivo. Ref.9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 608 | 1 | Y → A: Almost complete loss of methyltransferase activity; lethal in vivo. Ref.9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 676 | 1 | D → A: Complete loss of methyltransferase activity; lethal in vivo. Ref.9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 679 | 1 | F → A: Almost complete loss of methyltransferase activity; lethal in vivo. Ref.9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 682 | 1 | H → A: Complete loss of methyltransferase activity; lethal in vivo. Ref.9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 763 | 1 | E → A: Retains substantial methyltransferase activity in vitro; lethal in vivo. Ref.9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Secondary structure | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Helix Strand Turn | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 563 – 580 | 18 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 583 – 585 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 593 – 596 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 600 – 604 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 605 – 610 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 614 – 621 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 623 – 636 | 14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 646 – 651 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 656 – 658 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 659 – 664 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 672 – 679 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 681 – 683 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 687 – 689 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 690 – 700 | 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 701 – 712 | 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 714 – 717 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 724 – 727 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 730 – 732 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 734 – 736 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 737 – 741 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 743 – 745 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 748 – 752 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 754 – 756 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 757 – 759 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 761 – 764 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 768 – 777 | 10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 780 – 787 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 788 – 793 | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 796 – 800 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 802 – 805 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 809 – 823 | 15 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 829 – 833 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 836 – 843 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sequences
| ||||||||||||||||||
References
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Cross-references
Sequence databases | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EMBL GenBank DDBJ | M15058 Genomic DNA. Translation: AAA48253.1. AY243312 Genomic DNA. Translation: AAO89385.1. | ||||||||||||
| PIR | QQVZ1. A03872. | ||||||||||||
| RefSeq | YP_232988.1. NC_006998.1. | ||||||||||||
3D structure databases | |||||||||||||
| PDBe RCSB PDB PDBj |
| ||||||||||||
| ProteinModelPortal | P04298. | ||||||||||||
| SMR | P04298. Positions 545-844. | ||||||||||||
| ModBase | Search... | ||||||||||||
Protocols and materials databases | |||||||||||||
| StructuralBiologyKnowledgebase | Search... | ||||||||||||
Genome annotation databases | |||||||||||||
| GeneID | 3707562. | ||||||||||||
Phylogenomic databases | |||||||||||||
| ProtClustDB | CLSP2509789. | ||||||||||||
Family and domain databases | |||||||||||||
| InterPro | IPR019602. mRNA_cap_ATPase/GuylTrfase_vir. IPR004971. mRNA_G-N7_MeTrfase_dom. [Graphical view] | ||||||||||||
| Pfam | PF10640. Pox_ATPase-GT. 1 hit. PF03291. Pox_MCEL. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||
| PROSITE | PS51562. RNA_CAP0_MT. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||
| ProtoNet | Search... | ||||||||||||
Other | |||||||||||||
| EvolutionaryTrace | P04298. | ||||||||||||
Entry information
| Entry name | MCEL_VACCW | ||||||||
| Accession | Primary (citable) accession number: P04298 Secondary accession number(s): Q76ZS6 | ||||||||
| Entry history |
| ||||||||
| Entry status | Reviewed (UniProtKB/Swiss-Prot) | ||||||||
| Annotation program | Viral Protein Annotation Program | ||||||||
Relevant documents
| PDB cross-references Index of Protein Data Bank (PDB) cross-references |
| SIMILARITY comments Index of protein domains and families |

Clusters with