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- EMDB-30071: Cryo-EM structure of SADS-CoV spike -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30071
タイトルCryo-EM structure of SADS-CoV spike
マップデータ
試料
  • 複合体: SADS-CoV spike trimer
    • 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


: / host cell membrane / endocytosis involved in viral entry into host cell / membrane => GO:0016020 / receptor-mediated virion attachment to host cell / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion membrane
類似検索 - 分子機能
Spike glycoprotein S2, coronavirus, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S2, intravirion / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / 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Swine acute diarrhea syndrome coronavirus (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: 3.55 Å
データ登録者Ouyang S / Hongxin G
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2020
タイトル: Cryo-electron Microscopy Structure of the Swine Acute Diarrhea Syndrome Coronavirus Spike Glycoprotein Provides Insights into Evolution of Unique Coronavirus Spike Proteins.
著者: Hongxin Guan / Youwang Wang / Vanja Perčulija / Abdullah F U H Saeed / Yichang Liu / Jinyu Li / Syed Sajid Jan / Yu Li / Ping Zhu / Songying Ouyang /
要旨: Coronaviruses (CoV) have caused a number of major epidemics in humans and animals, including the current pandemic of coronavirus disease 2019 (COVID-19), which has brought a renewed focus on the ...Coronaviruses (CoV) have caused a number of major epidemics in humans and animals, including the current pandemic of coronavirus disease 2019 (COVID-19), which has brought a renewed focus on the evolution and interspecies transmission of coronaviruses. Swine acute diarrhea syndrome coronavirus (SADS-CoV), which was recently identified in piglets in southern China, is an alphacoronavirus that originates from the same genus of horseshoe bats as severe acute respiratory syndrome CoV (SARS-CoV) and that was reported to be capable of infecting cells from a broad range of species, suggesting a considerable potential for interspecies transmission. Given the importance of the coronavirus spike (S) glycoprotein in host range determination and viral entry, we report a cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the SADS-CoV S trimer in the prefusion conformation at a 3.55-Å resolution. Our structure reveals that the SADS-CoV S trimer assumes an intrasubunit quaternary packing mode in which the S1 subunit N-terminal domain (S1-NTD) and the S1 subunit C-terminal domain (S1-CTD) of the same protomer pack together by facing each other in the lying-down state. SADS-CoV S has several distinctive structural features that may facilitate immune escape, such as a relatively compact architecture of the S trimer and epitope masking by glycan shielding. Comparison of SADS-CoV S with the spike proteins of the other coronavirus genera suggested that the structural features of SADS-CoV S are evolutionarily related to those of the spike proteins of the other genera rather than to the spike protein of a typical alphacoronavirus. These data provide new insights into the evolutionary relationship between spike glycoproteins of SADS-CoV and those of other coronaviruses and extend our understanding of their structural and functional diversity. In this article, we report the atomic-resolution prefusion structure of the spike protein from swine acute diarrhea syndrome coronavirus (SADS-CoV). SADS-CoV is a pathogenic alphacoronavirus that was responsible for a large-scale outbreak of fatal disease in pigs and that was reported to be capable of interspecies transmission. We describe the overall structure of the SADS-CoV spike protein and conducted a detailed analysis of its main structural elements. Our results and analyses are consistent with those of previous phylogenetic studies and suggest that the SADS-CoV spike protein is evolutionarily related to the spike proteins of betacoronaviruses, with a strong similarity in S1-NTDs and a marked divergence in S1-CTDs. Moreover, we discuss the possible immune evasion strategies used by the SADS-CoV spike protein. Our study provides insights into the structure and immune evasion strategies of the SADS-CoV spike protein and broadens the understanding of the evolutionary relationships between coronavirus spike proteins of different genera.
履歴
登録2020年3月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年8月26日-
マップ公開2020年8月26日-
更新2020年11月11日-
現状2020年11月11日処理サイト: PDBj / 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: 0.05
  • 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: 0.05
  • 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-6m39
  • 表面レベル: 0.05
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_30071.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_30071.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.04 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.05 / ムービー #1: 0.05
最小 - 最大-0.14791895 - 0.2631118
平均 (標準偏差)0.00026103298 (±0.011568797)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 266.24 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.041.041.04
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z266.240266.240266.240
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ480480480
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.1480.2630.000

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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 : SADS-CoV spike trimer

全体名称: SADS-CoV spike trimer
要素
  • 複合体: SADS-CoV spike trimer
    • 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: SADS-CoV spike trimer

超分子名称: SADS-CoV spike trimer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Swine acute diarrhea syndrome coronavirus (ウイルス)
組換発現生物種: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)

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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: Swine acute diarrhea syndrome coronavirus (ウイルス)
分子量理論値: 108.920773 KDa
組換発現生物種: Insect cell expression vector pTIE1 (その他)
配列文字列: GCESVDFNLF NTIFSTHRGL SNTTSVITGA YPSTNKSDWS CNTRTGHLSG SGFGIGLYVQ TPREQYQYDG SGAGGYTIAV SPIHVTNLT WELWIHRKWG VNSVVTVRLC RWWQFMSFNS TSHAADAGPT NAFECLINGS YPTHRNTGYM FGVTWYNDLV R IVFPPTVL ...文字列:
GCESVDFNLF NTIFSTHRGL SNTTSVITGA YPSTNKSDWS CNTRTGHLSG SGFGIGLYVQ TPREQYQYDG SGAGGYTIAV SPIHVTNLT WELWIHRKWG VNSVVTVRLC RWWQFMSFNS TSHAADAGPT NAFECLINGS YPTHRNTGYM FGVTWYNDLV R IVFPPTVL EMQLDGLQWE RVQFNSPVNA GHATRFNVVK DISTVLVETN SGGSVFRYSY CADGFVNGLQ CKLRLFDIPP GV YSNSEVE YPTALYTVVH NMSACPERPD SYCGSNSCPF KRAVFSNCIV NYTTWVNPDQ RDFQHLILPN GKFNPFTECN GLN RIVDGC VPGFVLRVGR GKAVNRTIVT PYLKPYECFG WSWNDNQDSI YDWWIADFVS TGAFVCESNP EAPKTGVCVT YTVE KVTFQ GVLYESNFTF AQYYNLLYVG SQLRYVRILG KVYEVSSCFE ASYDVLYRNN QSFGLLYRSF DCNQLHIKSA RFVDR LLPS HNGTATVLGC LFNASYAPND TMVNCTNPLG DGFCADLLGN VAVRRMTFEK HDTTYVAPVT NERYTEMPLD HQLILT EQF LQTTMPKFSV SCETYICDVS KACKNLLFRY GGFCQKVEAD IRGAGILLDG DVSSLYSTIA AKTSSVVPTT DRFNVSQ FF LPKTQSSANK YESRSAIEDL LFSKIETTGP GFYGDYYNCK KNAIQDLTCA QYHNGILVIP PIMDAETLGM YGGIAAAS V TLGIFGGQAG MATWSVAMAG RLNALGVVQN ALVDDVNKLA NGFNQLTASV SKLALTTSSA LQAIQAVVNQ NAAQVESLV SGITENFGAI STNFKVISQR LDKLEADVQM DRLINGRMNV LQLFVTNYKL KIAELRNTHR YVQSLINECV YAQSLRNGFC GQGLHVLSL MQNAPSGIMF FHYSLIPNNT ITVKTTPGLC ESDELGSKCI VAKDGVLVSA NLSYWQWSPR NLYKPENLTF A NVIAVSRG ANYTTLNKTF DIP

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

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 54 / 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

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 60.0 e/Å2
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

CTF補正詳細: Gctf
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: ab initial model using SGD method
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.55 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 35000
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / 詳細: RELION
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / 詳細: RELION
FSC曲線 (解像度の算出)

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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)

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  • 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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