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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-7094 | |||||||||
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タイトル | Glycan shield and fusion activation of a deltacoronavirus spike glycoprotein fine-tuned for enteric infections | |||||||||
マップデータ | deltacoronavirus spike glycoprotein | |||||||||
試料 |
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キーワード | coronavirus spike glycoprotein / porcine deltacoronavirus / viral fusion protein / glycan shield / VIRAL PROTEIN / Structural Genomics / Seattle Structural Genomics Center for Infectious Disease / SSGCID | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 host cell membrane / endocytosis involved in viral entry into host cell / 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 / membrane 類似検索 - 分子機能 | |||||||||
生物種 | Porcine deltacoronavirus (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: 3.5 Å | |||||||||
データ登録者 | Xiong X / Tortorici MA | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: J Virol / 年: 2018 タイトル: Glycan Shield and Fusion Activation of a Deltacoronavirus Spike Glycoprotein Fine-Tuned for Enteric Infections. 著者: Xiaoli Xiong / M Alejandra Tortorici / Joost Snijder / Craig Yoshioka / Alexandra C Walls / Wentao Li / Andrew T McGuire / Félix A Rey / Berend-Jan Bosch / David Veesler / 要旨: Coronaviruses recently emerged as major human pathogens causing outbreaks of severe acute respiratory syndrome and Middle East respiratory syndrome. They utilize the spike (S) glycoprotein anchored ...Coronaviruses recently emerged as major human pathogens causing outbreaks of severe acute respiratory syndrome and Middle East respiratory syndrome. They utilize the spike (S) glycoprotein anchored in the viral envelope to mediate host attachment and fusion of the viral and cellular membranes to initiate infection. The S protein is a major determinant of the zoonotic potential of coronaviruses and is also the main target of the host humoral immune response. We report here the 3.5-Å-resolution cryo-electron microscopy structure of the S glycoprotein trimer from the pathogenic porcine deltacoronavirus (PDCoV), which belongs to the recently identified genus. Structural and glycoproteomics data indicate that the glycans of PDCoV S are topologically conserved compared with the human respiratory coronavirus NL63 S, resulting in similar surface areas being shielded from neutralizing antibodies and implying that both viruses are under comparable immune pressure in their respective hosts. The structure further reveals a shortened S' activation loop, containing a reduced number of basic amino acids, which participates in rendering the spike largely protease resistant. This property distinguishes PDCoV S from recently characterized betacoronavirus S proteins and suggests that the S protein of enterotropic PDCoV has evolved to tolerate the protease-rich environment of the small intestine and to fine-tune its fusion activation to avoid premature triggering and reduction of infectivity. Coronaviruses use transmembrane S glycoprotein trimers to promote host attachment and fusion of the viral and cellular membranes. We determined a near-atomic-resolution cryo-electron microscopy structure of the S ectodomain trimer from the pathogenic PDCoV, which is responsible for diarrhea in piglets and has had devastating consequences for the swine industry worldwide. Structural and glycoproteomics data reveal that PDCoV S is decorated with 78 N-linked glycans obstructing the protein surface to limit accessibility to neutralizing antibodies in a way reminiscent of what has recently been described for a human respiratory coronavirus. PDCoV S is largely protease resistant, which distinguishes it from most other characterized coronavirus S glycoproteins and suggests that enteric coronaviruses have evolved to fine-tune fusion activation in the protease-rich environment of the small intestine of infected hosts. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_7094.map.gz | 7.7 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-7094-v30.xml emd-7094.xml | 11.2 KB 11.2 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_7094.png | 200.6 KB | ||
Filedesc metadata | emd-7094.cif.gz | 6 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-7094 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-7094 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_7094_validation.pdf.gz | 343.1 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_7094_full_validation.pdf.gz | 342.7 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_7094_validation.xml.gz | 6.5 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_7094_validation.cif.gz | 7.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-7094 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-7094 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_7094.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | deltacoronavirus spike glycoprotein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.33 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : Porcine deltacoronavirus spike glycoprotein
全体 | 名称: Porcine deltacoronavirus spike glycoprotein |
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要素 |
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-超分子 #1: Porcine deltacoronavirus spike glycoprotein
超分子 | 名称: Porcine deltacoronavirus spike glycoprotein / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: Porcine deltacoronavirus (ウイルス) |
-分子 #1: Spike protein
分子 | 名称: Spike protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Porcine deltacoronavirus (ウイルス) |
分子量 | 理論値: 112.514773 KDa |
組換発現 | 生物種: Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ) |
配列 | 文字列: MKLCILLAVV AFVGLSLGRS LADDLLDLLT FPGAHRFLHK PTRNSSSLYS RANNNFDVGV LPGYPTKNVN LFSPLTNSTL PINGLHRSY QPLMLNCLTK ITNHTLSMYL LPSEIQTYSC GGAMVKYQTH DAVRIILDLT ATDHISVEVV GQHGENYVFV C SEQFNYTT ...文字列: MKLCILLAVV AFVGLSLGRS LADDLLDLLT FPGAHRFLHK PTRNSSSLYS RANNNFDVGV LPGYPTKNVN LFSPLTNSTL PINGLHRSY QPLMLNCLTK ITNHTLSMYL LPSEIQTYSC GGAMVKYQTH DAVRIILDLT ATDHISVEVV GQHGENYVFV C SEQFNYTT ALHNSTFFSL NSELYCFTNN TYLGILPPDL TDFTVYRTGQ FYANGYLLGT LPITVNYVRL YRGHLSANSA HF ALANLTD TLITLTNTTI SQITYCDKSV VDSIACQRSS HEVEDGFYSD PKSAVRARQR TIVTLPKLPE LEVVQLNISA HMD FGEARL DSVTINGNTS YCVTKPYFRL ETNFMCTGCT MNLRTDTCSF DLSAVNNGMS FSQFCLSTES GACEMKIIVT YVWN YLLRQ RLYVTAVEGQ THTGTTSVHA TDTSSVITDV CTDYTIYGVS GTGIIKPSDL LLHNGIAFTS PTGELYAFKN ITTGK TLQV LPCETPSQLI VINNTVVGAI TSSNSTENNR FTTTIVTPTF FYSTNATTFN CTKPVLSYGP ISVCSDGAIV GTSTLQ NTR PSIVSLYDGE VEIPSAFSLS VQTEYLQVQA EQVIVDCPQY VCNGNSRCLQ LLAQYTSACS NIEAALHSSA QLDSREI IN MFQTSTQSLQ LANITNFKGD YNFSSILTTR IGGRSAIEDL LFNKVVTSGL GTVDQDYKSC SRDMAIADLV CSQYYNGI M VLPGVVDAEK MAMYTGSLTG AMVFGGLTAA AAIPFATAVQ ARLNYVALQT NVLQENQKIL AESFNQAVGN ISLALSSVN DAIQQTSEAL NTVAIAIKKI QTVVNQQGEA LSHLTAQLSN NFQAISTSIQ DIYNRLEEVE ANQQVDRLIT GRLAALNAYV TQLLNQMSQ IRQSRLLAQQ KINECVKSQS PRYGFCGNGT HIFSLTQTAP NGIFFMHAVL VPNKFTRVNA SAGICVDNTR G YSLQPQLI LYQFNNSWRV TPRNMYEPRL PRQADFIQLT DCSVTFYNTT AANLPNIIPD IIDVNQ UniProtKB: Spike protein |
-分子 #6: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
分子 | 名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 24 / 式: NAG |
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分子量 | 理論値: 221.208 Da |
Chemical component information | ChemComp-NAG: |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 0.5 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 8 |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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: 40.0 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 |
-画像解析
初期モデル | モデルのタイプ: OTHER / 詳細: e2initialmodel.py |
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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: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 455710 |
初期 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING |
最終 角度割当 | タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION |