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タイトルEvolution of the SARS-CoV-2 spike protein in the human host.
ジャーナル・号・ページNat Commun, Vol. 13, Issue 1, Page 1178, Year 2022
掲載日2022年3月4日
著者Antoni G Wrobel / Donald J Benton / Chloë Roustan / Annabel Borg / Saira Hussain / Stephen R Martin / Peter B Rosenthal / John J Skehel / Steven J Gamblin /
PubMed 要旨Recently emerged variants of SARS-CoV-2 contain in their surface spike glycoproteins multiple substitutions associated with increased transmission and resistance to neutralising antibodies. We have ...Recently emerged variants of SARS-CoV-2 contain in their surface spike glycoproteins multiple substitutions associated with increased transmission and resistance to neutralising antibodies. We have examined the structure and receptor binding properties of spike proteins from the B.1.1.7 (Alpha) and B.1.351 (Beta) variants to better understand the evolution of the virus in humans. Spikes of both variants have the same mutation, N501Y, in the receptor-binding domains. This substitution confers tighter ACE2 binding, dependent on the common earlier substitution, D614G. Each variant spike has acquired other key changes in structure that likely impact virus pathogenesis. The spike from the Alpha variant is more stable against disruption upon binding ACE2 receptor than all other spikes studied. This feature is linked to the acquisition of a more basic substitution at the S1-S2 furin site (also observed for the variants of concern Delta, Kappa, and Omicron) which allows for near-complete cleavage. In the Beta variant spike, the presence of a new substitution, K417N (also observed in the Omicron variant), in combination with the D614G, stabilises a more open spike trimer, a conformation required for receptor binding. Our observations suggest ways these viruses have evolved to achieve greater transmissibility in humans.
リンクNat Commun / PubMed:35246509 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.8 - 4.1 Å
構造データ

EMDB-14225, PDB-7r0z:
Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2 (Non-Uniform Refinement)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

EMDB-14226, PDB-7r10:
Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.0 Å

EMDB-14227, PDB-7r11:
Dissociated S1 domain of Beta Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2 (Non-Uniform Refinement)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

EMDB-14228, PDB-7r12:
Dissociated S1 domain of Mink Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2 (Non-Uniform Refinement)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.3 Å

EMDB-14229, PDB-7r13:
Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in Closed conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.6 Å

EMDB-14230, PDB-7r14:
Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike with 1 Erect RBD
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.4 Å

EMDB-14231, PDB-7r15:
Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike with 2 Erect RBDs
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.1 Å

EMDB-14232, PDB-7r16:
Beta Variant SARS-CoV-2 Spike with 1 Erect RBD
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.5 Å

EMDB-14233, PDB-7r17:
Beta Variant SARS-CoV-2 Spike with 2 Erect RBDs
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.7 Å

EMDB-14234, PDB-7r18:
Mink Variant SARS-CoV-2 Spike in Closed conformation
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

EMDB-14235, PDB-7r19:
Mink Variant SARS-CoV-2 Spike with 2 Erect RBDs
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.3 Å

EMDB-14236, PDB-7r1a:
Furin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.9 Å

EMDB-14237, PDB-7r1b:
Mink Variant SARS-CoV-2 Spike with 1 Erect RBD
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å

化合物

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
キーワードVIRAL PROTEIN / Spike / SARS-CoV-2

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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://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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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