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- EMDB-12585: Trimeric SARS-CoV-2 spike ectodomain in complex with biliverdin (... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-12585
タイトルTrimeric SARS-CoV-2 spike ectodomain in complex with biliverdin (closed conformation)
マップデータfull map, cryosparc local filter
試料
  • 複合体: Ectodomain of spike glycoprotein from SARS-CoV-2 expressed in HEK cells and purified. Data were collected in the presence of excess biliverdin.
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: BILIVERDINE IX ALPHA
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: water
キーワードSARS-CoV-2 / spike / biliverdin / COVID19 / VIRAL PROTEIN
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 / entry receptor-mediated virion attachment to host cell ...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 / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / membrane fusion / Attachment and Entry / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion attachment to host cell / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / host cell plasma membrane / virion membrane / identical protein binding / membrane / plasma membrane
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 / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus ...Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 1 / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 2 / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2
類似検索 - ドメイン・相同性
Spike glycoprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.36 Å
データ登録者Rosa A / Pye VE
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
The Francis Crick InstituteFC001061 英国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2021
タイトル: SARS-CoV-2 can recruit a heme metabolite to evade antibody immunity.
著者: Annachiara Rosa / Valerie E Pye / Carl Graham / Luke Muir / Jeffrey Seow / Kevin W Ng / Nicola J Cook / Chloe Rees-Spear / Eleanor Parker / Mariana Silva Dos Santos / Carolina Rosadas / ...著者: Annachiara Rosa / Valerie E Pye / Carl Graham / Luke Muir / Jeffrey Seow / Kevin W Ng / Nicola J Cook / Chloe Rees-Spear / Eleanor Parker / Mariana Silva Dos Santos / Carolina Rosadas / Alberto Susana / Hefin Rhys / Andrea Nans / Laura Masino / Chloe Roustan / Evangelos Christodoulou / Rachel Ulferts / Antoni G Wrobel / Charlotte-Eve Short / Michael Fertleman / Rogier W Sanders / Judith Heaney / Moira Spyer / Svend Kjær / Andy Riddell / Michael H Malim / Rupert Beale / James I MacRae / Graham P Taylor / Eleni Nastouli / Marit J van Gils / Peter B Rosenthal / Massimo Pizzato / Myra O McClure / Richard S Tedder / George Kassiotis / Laura E McCoy / Katie J Doores / Peter Cherepanov /
要旨: The coronaviral spike is the dominant viral antigen and the target of neutralizing antibodies. We show that SARS-CoV-2 spike binds biliverdin and bilirubin, the tetrapyrrole products of heme ...The coronaviral spike is the dominant viral antigen and the target of neutralizing antibodies. We show that SARS-CoV-2 spike binds biliverdin and bilirubin, the tetrapyrrole products of heme metabolism, with nanomolar affinity. Using cryo-electron microscopy and x-ray crystallography, we mapped the tetrapyrrole interaction pocket to a deep cleft on the spike N-terminal domain (NTD). At physiological concentrations, biliverdin significantly dampened the reactivity of SARS-CoV-2 spike with immune sera and inhibited a subset of neutralizing antibodies. Access to the tetrapyrrole-sensitive epitope is gated by a flexible loop on the distal face of the NTD. Accompanied by profound conformational changes in the NTD, antibody binding requires relocation of the gating loop, which folds into the cleft vacated by the metabolite. Our results indicate that SARS-CoV-2 spike NTD harbors a dominant epitope, access to which can be controlled by an allosteric mechanism that is regulated through recruitment of a metabolite.
履歴
登録2021年3月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年4月28日-
マップ公開2021年4月28日-
更新2024年11月6日-
現状2024年11月6日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.72
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.72
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7nt9
  • 表面レベル: 0.72
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_12585.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_12585.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈full map, cryosparc local filter
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.09 Å/pix.
x 320 pix.
= 348.8 Å		1.09 Å/pix.
x 320 pix.
= 348.8 Å		1.09 Å/pix.
x 320 pix.
= 348.8 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.09 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.72 / ムービー #1: 0.72
最小 - 最大-5.048565 - 7.7972083
平均 (標準偏差)0.009208884 (±0.15304156)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 348.80002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.091.091.09
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z348.800348.800348.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ278280246
NX/NY/NZ474891
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-5.0497.7970.009

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_12585_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map A

ファイルemd_12585_half_map_1.map
注釈half map A
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map B

ファイルemd_12585_half_map_2.map
注釈half map B
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Ectodomain of spike glycoprotein from SARS-CoV-2 expressed in HEK...

全体名称: Ectodomain of spike glycoprotein from SARS-CoV-2 expressed in HEK cells and purified. Data were collected in the presence of excess biliverdin.
要素
  • 複合体: Ectodomain of spike glycoprotein from SARS-CoV-2 expressed in HEK cells and purified. Data were collected in the presence of excess biliverdin.
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: BILIVERDINE IX ALPHA
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: water

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超分子 #1: Ectodomain of spike glycoprotein from SARS-CoV-2 expressed in HEK...

超分子名称: Ectodomain of spike glycoprotein from SARS-CoV-2 expressed in HEK cells and purified. Data were collected in the presence of excess biliverdin.
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
分子量理論値: 426.45 KDa

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分子 #1: Spike glycoprotein

分子名称: Spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
分子量理論値: 142.269859 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MGILPSPGMP ALLSLVSLLS VLLMGCVAET GMFVFLVLLP LVSSQCVNLT TRTQLPPAYT NSFTRGVYYP DKVFRSSVLH STQDLFLPF FSNVTWFHAI HVSGTNGTKR FDNPVLPFND GVYFASTEKS NIIRGWIFGT TLDSKTQSLL IVNNATNVVI K VCEFQFCN ...文字列:
MGILPSPGMP ALLSLVSLLS VLLMGCVAET GMFVFLVLLP LVSSQCVNLT TRTQLPPAYT NSFTRGVYYP DKVFRSSVLH STQDLFLPF FSNVTWFHAI HVSGTNGTKR FDNPVLPFND GVYFASTEKS NIIRGWIFGT TLDSKTQSLL IVNNATNVVI K VCEFQFCN DPFLGVYYHK NNKSWMESEF RVYSSANNCT FEYVSQPFLM DLEGKQGNFK NLREFVFKNI DGYFKIYSKH TP INLVRDL PQGFSALEPL VDLPIGINIT RFQTLLALHR SYLTPGDSSS GWTAGAAAYY VGYLQPRTFL LKYNENGTIT DAV DCALDP LSETKCTLKS FTVEKGIYQT SNFRVQPTES IVRFPNITNL CPFGEVFNAT RFASVYAWNR KRISNCVADY SVLY NSASF STFKCYGVSP TKLNDLCFTN VYADSFVIRG DEVRQIAPGQ TGKIADYNYK LPDDFTGCVI AWNSNNLDSK VGGNY NYLY RLFRKSNLKP FERDISTEIY QAGSTPCNGV EGFNCYFPLQ SYGFQPTNGV GYQPYRVVVL SFELLHAPAT VCGPKK STN LVKNKCVNFN FNGLTGTGVL TESNKKFLPF QQFGRDIADT TDAVRDPQTL EILDITPCSF GGVSVITPGT NTSNQVA VL YQDVNCTEVP VAIHADQLTP TWRVYSTGSN VFQTRAGCLI GAEHVNNSYE CDIPIGAGIC ASYQTQTNSP SRASSVAS Q SIIAYTMSLG AENSVAYSNN SIAIPTNFTI SVTTEILPVS MTKTSVDCTM YICGDSTECS NLLLQYGSFC TQLNRALTG IAVEQDKNTQ EVFAQVKQIY KTPPIKDFGG FNFSQILPDP SKPSKRSFIE DLLFNKVTLA DAGFIKQYGD CLGDIAARDL ICAQKFNGL TVLPPLLTDE MIAQYTSALL AGTITSGWTF GAGAALQIPF AMQMAYRFNG IGVTQNVLYE NQKLIANQFN S AIGKIQDS LSSTASALGK LQDVVNQNAQ ALNTLVKQLS SNFGAISSVL NDILSRLDPP EAEVQIDRLI TGRLQSLQTY VT QQLIRAA EIRASANLAA TKMSECVLGQ SKRVDFCGKG YHLMSFPQSA PHGVVFLHVT YVPAQEKNFT TAPAICHDGK AHF PREGVF VSNGTHWFVT QRNFYEPQII TTDNTFVSGN CDVVIGIVNN TVYDPLQPEL DSFKEELDKY FKNHTSPDVD LGDI SGINA SVVNIQKEID RLNEVAKNLN ESLIDLQELG KYEQSGRENL YFQGGGGSGY IPEAPRDGQA YVRKDGEWVL LSTFL GHHH HHH

UniProtKB: Spike glycoprotein

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分子 #3: BILIVERDINE IX ALPHA

分子名称: BILIVERDINE IX ALPHA / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 3 / 式: BLA
分子量理論値: 582.646 Da
Chemical component information

ChemComp-BLA:
BILIVERDINE IX ALPHA / 19,24-ジヒドロ-1-ヒドロキシ-3,7,13,18-テトラメチル-2,17-ジビニル-19-オキソ-22H-ビリ(以下略)

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分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 24 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

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

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 132 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度0.6 mg/mL
緩衝液pH: 8
詳細: 150 mM NaCl, 1 mM ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), 25 mM Tris-HCl, pH 8.0
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec.
凍結凍結剤: ETHANE
詳細0.6 mg/ml final concentration in TBSE supplemented with 0.1% n-octylglucoside) with 25 micro M biliverdin

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 15962 / 平均電子線量: 33.0 e/Å2
詳細: A total of 15962 movies were recorded with a calibrated pixel size of 1.09 Angstrom and a total electron exposure of 33 electrons per square Angstrom, spread over 30 frames in single electron counting mode.
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.36 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2) / 使用した粒子像数: 78073
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

6zge


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: OTHER
得られたモデル

PDB-7nt9:
Trimeric SARS-CoV-2 spike ectodomain in complex with biliverdin (closed conformation)

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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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