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万見
- EMDB-22078: Characterization of the SARS-CoV-2 S Protein: Biophysical, Bioche... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-22078
タイトルCharacterization of the SARS-CoV-2 S Protein: Biophysical, Biochemical, Structural, and Antigenic Analysis
マップデータSARS-CoV2 SPIKE protein reconstruction at 3.22 Angstrom
試料
  • ウイルス: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
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 / 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 / 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
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: 3.22 Å
データ登録者Herrera NG / Morano NC / Celikgil A / Georgiev GI / Malonis R / Lee JH / Tong K / Vergnolle O / Massimi A / Yen LY ...Herrera NG / Morano NC / Celikgil A / Georgiev GI / Malonis R / Lee JH / Tong K / Vergnolle O / Massimi A / Yen LY / Noble AJ / Kopylov M / Bonanno JB / Garrett-Thompson SC / Hayes DB / Brenowitz M / Garforth SJ / Eng ET / Lai JR / Almo SC
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2020
タイトル: Characterization of the SARS-CoV-2 S Protein: Biophysical, Biochemical, Structural, and Antigenic Analysis.
著者: Natalia G Herrera / Nicholas C Morano / Alev Celikgil / George I Georgiev / Ryan J Malonis / James H Lee / Karen Tong / Olivia Vergnolle / Aldo B Massimi / Laura Y Yen / Alex J Noble / ...著者: Natalia G Herrera / Nicholas C Morano / Alev Celikgil / George I Georgiev / Ryan J Malonis / James H Lee / Karen Tong / Olivia Vergnolle / Aldo B Massimi / Laura Y Yen / Alex J Noble / Mykhailo Kopylov / Jeffrey B Bonanno / Sarah C Garrett-Thomson / David B Hayes / Robert H Bortz / Ariel S Wirchnianski / Catalina Florez / Ethan Laudermilch / Denise Haslwanter / J Maximilian Fels / M Eugenia Dieterle / Rohit K Jangra / Jason Barnhill / Amanda Mengotto / Duncan Kimmel / Johanna P Daily / Liise-Anne Pirofski / Kartik Chandran / Michael Brenowitz / Scott J Garforth / Edward T Eng / Jonathan R Lai / Steven C Almo /
要旨: Coronavirus disease 2019 ( ) is a global health crisis caused by the novel severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 ( ), and there is a critical need to produce large quantities of high- ...Coronavirus disease 2019 ( ) is a global health crisis caused by the novel severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 ( ), and there is a critical need to produce large quantities of high-quality SARS-CoV-2 Spike ( ) protein for use in both clinical and basic science settings. To address this need, we have evaluated the expression and purification of two previously reported S protein constructs in Expi293F and ExpiCHO-S cells, two different cell lines selected for increased expression of secreted glycoproteins. We show that ExpiCHO-S cells produce enhanced yields of both SARS-CoV-2 S proteins. Biochemical, biophysical, and structural ( ) characterization of the SARS-CoV-2 S proteins produced in both cell lines demonstrate that the reported purification strategy yields high quality S protein (non-aggregated, uniform material with appropriate biochemical and biophysical properties). Importantly, we show that multiple preparations of these two recombinant S proteins from either cell line exhibit identical behavior in two different serology assays. We also evaluate the specificity of S protein-mediated host cell binding by examining interactions with proposed binding partners in the human secretome. In addition, the antigenicity of these proteins is demonstrated by standard ELISAs, and in a flexible protein microarray format. Collectively, we establish an array of metrics for ensuring the production of high-quality S protein to support clinical, biological, biochemical, structural and mechanistic studies to combat the global pandemic caused by SARS-CoV-2.
履歴
登録2020年5月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年6月10日-
マップ公開2020年6月10日-
更新2021年1月27日-
現状2021年1月27日処理サイト: RCSB / 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: 0.2
  • 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: 0.2
  • 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-6x6p
  • 表面レベル: 0.2
  • 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_22078.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_22078.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈SARS-CoV2 SPIKE protein reconstruction at 3.22 Angstrom
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.058 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.2 / ムービー #1: 0.2
最小 - 最大-0.47792593 - 1.1256504
平均 (標準偏差)0.0005189992 (±0.020042568)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 406.27197 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0581.0581.058
M x/y/z384384384
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z406.272406.272406.272
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ777686
NX/NY/NZ10710993
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS384384384
D min/max/mean-0.4781.1260.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2

全体名称: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
要素
  • ウイルス: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2

超分子名称: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 / NCBI-ID: 2697049 / 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 / ウイルスタイプ: VIRION / ウイルス・単離状態: OTHER / ウイルス・エンベロープ: Yes / ウイルス・中空状態: Yes
Host system生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)

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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: 140.824406 KDa
組換発現生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
配列文字列: CVNLTTRTQL PPAYTNSFTR GVYYPDKVFR SSVLHSTQDL FLPFFSNVTW FHAIHVSGTN GTKRFDNPVL PFNDGVYFAS TEKSNIIRG WIFGTTLDSK TQSLLIVNNA TNVVIKVCEF QFCNDPFLGV YYHKNNKSWM ESEFRVYSSA NNCTFEYVSQ P FLMDLEGK ...文字列:
CVNLTTRTQL PPAYTNSFTR GVYYPDKVFR SSVLHSTQDL FLPFFSNVTW FHAIHVSGTN GTKRFDNPVL PFNDGVYFAS TEKSNIIRG WIFGTTLDSK TQSLLIVNNA TNVVIKVCEF QFCNDPFLGV YYHKNNKSWM ESEFRVYSSA NNCTFEYVSQ P FLMDLEGK QGNFKNLREF VFKNIDGYFK IYSKHTPINL VRDLPQGFSA LEPLVDLPIG INITRFQTLL ALHRSYLTPG DS SSGWTAG AAAYYVGYLQ PRTFLLKYNE NGTITDAVDC ALDPLSETKC TLKSFTVEKG IYQTSNFRVQ PTESIVRFPN ITN LCPFGE VFNATRFASV YAWNRKRISN CVADYSVLYN SASFSTFKCY GVSPTKLNDL CFTNVYADSF VIRGDEVRQI APGQ TGKIA DYNYKLPDDF TGCVIAWNSN NLDSKVGGNY NYLYRLFRKS NLKPFERDIS TEIYQAGSTP CNGVEGFNCY FPLQS YGFQ PTNGVGYQPY RVVVLSFELL HAPATVCGPK KSTNLVKNKC VNFNFNGLTG TGVLTESNKK FLPFQQFGRD IADTTD AVR DPQTLEILDI TPCSFGGVSV ITPGTNTSNQ VAVLYQDVNC TEVPVAIHAD QLTPTWRVYS TGSNVFQTRA GCLIGAE HV NNSYECDIPI GAGICASYQT QTNSPGSASS VASQSIIAYT MSLGAENSVA YSNNSIAIPT NFTISVTTEI LPVSMTKT S VDCTMYICGD STECSNLLLQ YGSFCTQLNR ALTGIAVEQD KNTQEVFAQV KQIYKTPPIK DFGGFNFSQI LPDPSKPSK RSFIEDLLFN KVTLADAGFI KQYGDCLGDI AARDLICAQK FNGLTVLPPL LTDEMIAQYT SALLAGTITS GWTFGAGAAL QIPFAMQMA YRFNGIGVTQ NVLYENQKLI ANQFNSAIGK IQDSLSSTAS ALGKLQDVVN QNAQALNTLV KQLSSNFGAI S SVLNDILS RLDPPEAEVQ IDRLITGRLQ SLQTYVTQQL IRAAEIRASA NLAATKMSEC VLGQSKRVDF CGKGYHLMSF PQ SAPHGVV FLHVTYVPAQ EKNFTTAPAI CHDGKAHFPR EGVFVSNGTH WFVTQRNFYE PQIITTDNTF VSGNCDVVIG IVN NTVYDP LQPELDSFKE ELDKYFKNHT SPDVDLGDIS GINASVVNIQ KEIDRLNEVA KNLNESLIDL QELGKYEQGS GYIP EAPRD GQAYVRKDGE WVLLSTFLGR SLEVLFQGPG HHHHHHHHSA WSHPQFEKGG GSGGGGSGGS AWSHPQFEK

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 33 / 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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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1 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
250.0 mMNaClsodium chloride
50.0 mMTris
グリッドモデル: UltrAuFoil / 材質: GOLD / メッシュ: 400 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 装置: LEICA EM GP

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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: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 1131 / 平均露光時間: 2.5 sec. / 平均電子線量: 66.5 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 75582
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.14.2)
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 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: 3.22 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.14.2) / 使用した粒子像数: 54395
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.14.2)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.14.2)
最終 3次元分類クラス数: 76 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.14.2)
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:

6vxx


Chain - Chain ID: A / Chain - Residue range: 27-1147
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 120 / 当てはまり具合の基準: CC
得られたモデル

PDB-6x6p:
Characterization of the SARS-CoV-2 S Protein: Biophysical, Biochemical, Structural, and Antigenic Analysis

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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://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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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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