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タイトルS:D614G and S:H655Y are gateway mutations that act epistatically to promote SARS-CoV-2 variant fitness.
ジャーナル・号・ページbioRxiv, Year 2023
掲載日2023年3月31日
著者Leonid Yurkovetskiy / Shawn Egri / Chaitanya Kurhade / Marco A Diaz-Salinas / Javier A Jaimes / Thomas Nyalile / Xuping Xie / Manish C Choudhary / Ann Dauphin / Jonathan Z Li / James B Munro / Pei-Yong Shi / Kuang Shen / Jeremy Luban /
PubMed 要旨SARS-CoV-2 variants bearing complex combinations of mutations that confer increased transmissibility, COVID-19 severity, and immune escape, were first detected after S:D614G had gone to fixation, and ...SARS-CoV-2 variants bearing complex combinations of mutations that confer increased transmissibility, COVID-19 severity, and immune escape, were first detected after S:D614G had gone to fixation, and likely originated during persistent infection of immunocompromised hosts. To test the hypothesis that S:D614G facilitated emergence of such variants, S:D614G was reverted to the ancestral sequence in the context of sequential Spike sequences from an immunocompromised individual, and within each of the major SARS-CoV-2 variants of concern. In all cases, infectivity of the S:D614G revertants was severely compromised. The infectivity of atypical SARS-CoV-2 lineages that propagated in the absence of S:D614G was found to be dependent upon either S:Q613H or S:H655Y. Notably, Gamma and Omicron variants possess both S:D614G and S:H655Y, each of which contributed to infectivity of these variants. Among sarbecoviruses, S:Q613H, S:D614G, and S:H655Y are only detected in SARS-CoV-2, which is also distinguished by a polybasic S1/S2 cleavage site. Genetic and biochemical experiments here showed that S:Q613H, S:D614G, and S:H655Y each stabilize Spike on virions, and that they are dispensable in the absence of S1/S2 cleavage, consistent with selection of these mutations by the S1/S2 cleavage site. CryoEM revealed that either S:D614G or S:H655Y shift the Spike receptor binding domain (RBD) towards the open conformation required for ACE2-binding and therefore on pathway for infection. Consistent with this, an smFRET reporter for RBD conformation showed that both S:D614G and S:H655Y spontaneously adopt the conformation that ACE2 induces in the parental Spike. Data from these orthogonal experiments demonstrate that S:D614G and S:H655Y are convergent adaptations to the polybasic S1/S2 cleavage site which stabilize S1 on the virion in the open RBD conformation and act epistatically to promote the fitness of variants bearing complex combinations of clinically significant mutations.
リンクbioRxiv / PubMed:37034621 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度4.1 Å
構造データ

29910

8gb0

EMDB-29910, PDB-8gb0:
SARS-CoV-2 Spike H655Y variant, One RBD Open
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

由来
  • severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
キーワードVIRAL PROTEIN / SARS-CoV-2 / Spike Protein / Glycoprotein / Trimeric Complex

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万見文献について

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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://pdbjlvh1.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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