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- PDB-7yc5: Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike in complex with K202.B bisp... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7yc5
タイトルCryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike in complex with K202.B bispecific antibody
要素
  • Heavy chain from K202.B, bispecific antibody
  • Light chain from K202.B, bispecific antibody
  • Spike glycoproteinスパイクタンパク質
キーワードVIRAL PROTEIN/IMMUNE SYSTEM (ウイルス性) / spike protein (スパイクタンパク質) / antibody (抗体) / bispecific antibody (二重特異性モノクローナル抗体) / VIRAL PROTEIN-IMMUNE SYSTEM COMPLEX (ウイルス性)
機能・相同性
機能・相同性情報


Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / suppression by virus of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane ...Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / suppression by virus of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / Attachment and Entry / membrane fusion / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / エンベロープ (ウイルス) / virion attachment to host cell / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / host cell plasma membrane / virion membrane / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like ...Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 1 / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 2 / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2 / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal
類似検索 - ドメイン・相同性
スパイクタンパク質
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)
Homo sapiens (ヒト)
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: 3.1 Å
データ登録者Yoo, Y. / Cho, H.S.
資金援助 韓国, 1件
組織認可番号国
National Research Foundation (NRF, Korea) 韓国
引用ジャーナル: Antiviral Res / 年: 2023
タイトル: Novel bispecific human antibody platform specifically targeting a fully open spike conformation potently neutralizes multiple SARS-CoV-2 variants.
著者: Ji Woong Kim / Kyun Heo / Hyun Jung Kim / Youngki Yoo / Hyun-Soo Cho / Hui Jeong Jang / Ho-Young Lee / In Young Ko / Ju Rang Woo / Yea Bin Cho / Ji Hyun Lee / Ha Rim Yang / Ha Gyeong Shin / ...著者: Ji Woong Kim / Kyun Heo / Hyun Jung Kim / Youngki Yoo / Hyun-Soo Cho / Hui Jeong Jang / Ho-Young Lee / In Young Ko / Ju Rang Woo / Yea Bin Cho / Ji Hyun Lee / Ha Rim Yang / Ha Gyeong Shin / Hye Lim Choi / Kyusang Hwang / Sokho Kim / Hanseong Kim / Kwangrok Chun / Sukmook Lee /
要旨: Rapid emergence of new variants of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has prompted an urgent need for the development of broadly applicable and potently neutralizing ...Rapid emergence of new variants of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has prompted an urgent need for the development of broadly applicable and potently neutralizing antibody platform against the SARS-CoV-2, which can be used for combatting the coronavirus disease 2019 (COVID-19). In this study, based on a noncompeting pair of phage display-derived human monoclonal antibodies (mAbs) specific to the receptor-binding domain (RBD) of SARS-CoV-2 isolated from human synthetic antibody library, we generated K202.B, a novel engineered bispecific antibody with an immunoglobulin G4-single-chain variable fragment design, with sub- or low nanomolar antigen-binding avidity. Compared with the parental mAbs or mAb cocktail, the K202.B antibody showed superior neutralizing potential against a variety of SARS-CoV-2 variants in vitro. Furthermore, structural analysis of bispecific antibody-antigen complexes using cryo-electron microscopy revealed the mode of action of K202.B complexed with a fully open three-RBD-up conformation of SARS-CoV-2 trimeric spike proteins by simultaneously interconnecting two independent epitopes of the SARS-CoV-2 RBD via inter-protomer interactions. Intravenous monotherapy using K202.B exhibited potent neutralizing activity in SARS-CoV-2 wild-type- and B.1.617.2 variant-infected mouse models, without significant toxicity in vivo. The results indicate that this novel approach of development of immunoglobulin G4-based bispecific antibody from an established human recombinant antibody library is likely to be an effective strategy for the rapid development of bispecific antibodies, and timely management against fast-evolving SARS-CoV-2 variants.
履歴
登録2022年6月30日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年7月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月8日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / em_3d_fitting_list
Item: _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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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: Spike glycoprotein
B: Spike glycoprotein
C: Spike glycoprotein
D: Light chain from K202.B, bispecific antibody
E: Light chain from K202.B, bispecific antibody
F: Light chain from K202.B, bispecific antibody
G: Heavy chain from K202.B, bispecific antibody
H: Heavy chain from K202.B, bispecific antibody
I: Heavy chain from K202.B, bispecific antibody
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)706,90141
ポリマ－699,8239
非ポリマー7,07932
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area43210 Å2
ΔGint-233 kcal/mol
Surface area203810 Å2

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要素

#1: タンパク質 Spike glycoprotein / スパイクタンパク質 / S glycoprotein / E2 / Peplomer protein


分子量: 133781.312 Da / 分子数: 3
変異: R682G, R683S, R685S, F817P, A892P, A899P, A942P, K986P, V987P
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)
遺伝子: S, 2 / Cell (発現宿主): Sf9
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P0DTC2
#2: 抗体 Light chain from K202.B, bispecific antibody /


分子量: 49646.191 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): Expi293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#3: 抗体 Heavy chain from K202.B, bispecific antibody


分子量: 49846.777 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): Expi293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#4: 糖...
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 32 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike in complex with K202.B bispecific antibodyCOMPLEX#1-#30MULTIPLE SOURCES
2SARS-CoV-2 spikeCOMPLEX#11RECOMBINANT
3K202.B bispecific antibodyCOMPLEX#2-#31RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID実験値
11NO
21NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)2697049
32Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)2697049
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
32Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: 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 / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 %

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 45 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.20.1_4487精密化
PHENIX1.20.1_4487精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
7PHENIX1.20.1モデルフィッティング
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIX1.20.1モデル精密化
14Coot0.9.8.1モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
粒子像の選択選択した粒子像数: 1086347
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 182595 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
17VXM

7vxm

17VXM1PDBexperimental model
27D85

7d85

17D852PDBexperimental model
32A9N

2a9n

12A9N3PDBexperimental model
精密化交差検証法: NONE

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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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