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- PDB-7k40: Crystal Structure of SARS-CoV-2 Main Protease (3CLpro/Mpro) in Co... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7k40
タイトルCrystal Structure of SARS-CoV-2 Main Protease (3CLpro/Mpro) in Complex with Covalent Inhibitor Boceprevir at 1.35 A Resolution
要素3C-like proteinase
キーワードVIRAL PROTEIN / HYDROLASE/HYDROLASE INHIBITOR / SARS-CoV-2 / Main Protease / 3CLpro/Mpro / Boceprevir / HYDROLASE-HYDROLASE INHIBITOR complex
機能・相同性
機能・相同性情報


protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素（リアーゼ）; P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs ...protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素（リアーゼ）; P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / TRAF3-dependent IRF activation pathway / Replication of the SARS-CoV-2 genome / snRNP Assembly / double membrane vesicle viral factory outer membrane / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ / 5'-3' DNA helicase activity / SARS coronavirus main proteinase / host cell endosome / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / 3'-5'-RNA exonuclease activity / symbiont-mediated degradation of host mRNA / symbiont-mediated suppression of host toll-like receptor signaling pathway / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / omega peptidase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / mRNA (guanine-N7)-methyltransferase / host cell Golgi apparatus / methyltransferase cap1 / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / mRNA (nucleoside-2'-O-)-methyltransferase activity / DNA helicase / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / cysteine-type deubiquitinase activity / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / single-stranded RNA binding / host cell perinuclear region of cytoplasm / host cell endoplasmic reticulum membrane / viral protein processing / lyase activity / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / RNA helicase / induction by virus of host autophagy / copper ion binding / RNA-directed RNA polymerase / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / virus-mediated perturbation of host defense response / DNA-templated transcription / lipid binding / host cell nucleus / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / membrane
類似検索 - 分子機能
RNA-dependent RNA polymerase, SARS-CoV-like / Nonstructural protein 14, betacoronavirus / NSP15, NendoU domain, coronavirus / : / : / Coronavirus Nonstructural protein 13, 1B domain / Coronavirus Non-structural protein 13, zinc-binding domain / Coronavirus Nonstructural protein 13, stalk domain / : / Coronavirus Nsp12 Interface domain profile. ...RNA-dependent RNA polymerase, SARS-CoV-like / Nonstructural protein 14, betacoronavirus / NSP15, NendoU domain, coronavirus / : / : / Coronavirus Nonstructural protein 13, 1B domain / Coronavirus Non-structural protein 13, zinc-binding domain / Coronavirus Nonstructural protein 13, stalk domain / : / Coronavirus Nsp12 Interface domain profile. / Nonstructural protein 15, middle domain, alpha/betacoronavirus / Nonstructural protein 15, N-terminal domain, alpha/beta-coronavirus / NSP14, guanine-N7-methyltransferase domain, coronavirus / NSP12 RNA-dependent RNA polymerase, coronavirus / Coronavirus (CoV) guanine-N7-methyltransferase (N7-MTase) domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp15 N-terminal oligomerization domain profile. / Nidovirus 2-O-methyltransferase / Coronavirus Nsp12 RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) domain profile. / Nidovirus 3'-5' exoribonuclease domain / Nidovirus 2'-O-methyltransferase (2'-O-MTase) domain profile. / Nidovirus 3'-5' exoribonuclease (ExoN) domain profile. / Nonstructural protein 13, 1B domain, coronavirus / Arterivirus Nsp11 N-terminal/Coronavirus NSP15 middle domain / Non-structural protein NSP15, N-terminal domain superfamily, coronavirus / Non-structural protein NSP15, middle domain superfamily / Coronavirus replicase NSP15, N-terminal oligomerization / Nonstructural protein 15, middle domain, coronavirus / Coronavirus replicase NSP15, middle domain / Coronavirus replicase NSP15, N-terminal oligomerisation / Arterivirus Nsp11 N-terminal/coronavirus NSP15 middle (AV-Nsp11N/CoV-Nsp15M) domain profile. / Non-structural protein NSP16, coronavirus-like / Non-structural protein 14, coronavirus / RNA polymerase, N-terminal, coronavirus / Coronavirus 2'-O-methyltransferase / Coronavirus proofreading exoribonuclease / Coronavirus RNA-dependent RNA polymerase, N-terminal / Nidoviral uridylate-specific endoribonuclease (NendoU) domain profile. / Nidovirus RdRp-associated nucleotidyl transferase (NiRAN) domain / Nonstructural protein 13, zinc-binding domain, coronavirus-like / Coronaviridae zinc-binding (CV ZBD) domain profile. / Nidovirus RdRp-associated nucleotidyl transferase (NiRAN) domain profile. / Endoribonuclease EndoU-like / NendoU domain, nidovirus / Coronavirus replicase NSP15, uridylate-specific endoribonuclease / DNA2/NAM7 helicase-like, C-terminal / AAA domain / Lipocalin signature. / (+) RNA virus helicase core domain / (+)RNA virus helicase core domain profile. / Non-structural protein NSP3, SUD-N (Mac2) domain, betacoronavirus / Sarbecovirus Nsp3c-N domain profile. / Non-structural protein NSP3, N-terminal, betacoronavirus / Polyprotein cleavage domain PL2pro superfamily, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-N (Mac2) domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus SUD-C domain / Betacoronavirus replicase NSP3, N-terminal / NSP1 globular domain superfamily, betacoronavirus / Non-structural protein 2, SARS-CoV-like / Carbamoyl-phosphate synthase subdomain signature 2. / : / Betacoronavirus Nsp3e group 2-specific marker (G2M) domain profile. / NSP1, C-terminal domain, betacoronavirus / Betacoronavirus Nsp3c-M domain profile. / NSP1, globular domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-M domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-M domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus replicase NSP1 / Betacoronavirus single-stranded poly(A) binding domain / Betacoronavirus (BetaCoV) Nsp1 C-terminal domain profile. / Betacoronavirus Nsp3c-C domain profile. / Betacoronavirus Nsp3e nucleic acid-binding (NAB) domain profile. / DPUP/SUD, C-terminal, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, nucleic acid-binding domain superfamily, betacoronavirus / Non-structural protein 6, betacoronavirus / Betacoronavirus nucleic acid-binding (NAB) / Non-structural protein NSP3, nucleic acid-binding domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3A domain-like superfamily / Papain-like protease, N-terminal domain superfamily, coronavirus / Papain-like viral protease, palm and finger domains, coronavirus / : / Coronavirus 3Ecto domain profile. / : / Coronavirus (CoV) Nsp2 middle domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp2 N-terminal domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp2 C-terminal domain profile. / NSP1, globular domain, alpha/betacoronavirus / : / Coronavirus (CoV) Nsp3 Y domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp1 globular domain profile. / Coronavirus replicase NSP2, N-terminal / Nonstructural protein 2, N-terminal domain, coronavirus / Coronavirus replicase NSP2, C-terminal / Non-structural protein 2, C-terminal domain, coronavirus / Coronavirus Nsp3a Ubl domain profile. / Coronavirus Nsp3d Ubl domain profile. / Coronavirus RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) Nsp7 cofactor domain profile. / Coronavirus RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) Nsp8 cofactor domain profile. / Coronavirus Nsp9 single-stranded RNA (ssRNA)-binding domain profile. / Coronavirus (CoV) ExoN/MTase coactivator domain profile. / NSP3, first ubiquitin-like (Ubl) domain, coronavirus
類似検索 - ドメイン・相同性
boceprevir (bound form) / Replicase polyprotein 1ab
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 1.35 Å
データ登録者Kumaran, D. / Andi, B. / Kreitler, D.F. / Soares, A.S. / Shi, W. / Jakoncic, J. / Fuchs, M.R. / Keereetaweep, J. / Shanklin, J. / McSweeney, S.
資金援助 米国, 4件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)P30GM133893 米国
Department of Energy (DOE, United States)KP1605010 米国
Brookhaven National Laboratory (BNL)LDRD 20-042 米国
National Virtual Biotechnology Laboratory (NVBL)Coronavirus CARES Act 米国
引用ジャーナル: Sci Rep / 年: 2022
タイトル: Hepatitis C virus NS3/4A inhibitors and other drug-like compounds as covalent binders of SARS-CoV-2 main protease.
著者: Andi, B. / Kumaran, D. / Kreitler, D.F. / Soares, A.S. / Keereetaweep, J. / Jakoncic, J. / Lazo, E.O. / Shi, W. / Fuchs, M.R. / Sweet, R.M. / Shanklin, J. / Adams, P.D. / Schmidt, J.G. / ...著者: Andi, B. / Kumaran, D. / Kreitler, D.F. / Soares, A.S. / Keereetaweep, J. / Jakoncic, J. / Lazo, E.O. / Shi, W. / Fuchs, M.R. / Sweet, R.M. / Shanklin, J. / Adams, P.D. / Schmidt, J.G. / Head, M.S. / McSweeney, S.
履歴
登録2020年9月14日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年9月23日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年7月27日Group: Database references / Derived calculations
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / database_2 / struct_conn
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _struct_conn.pdbx_leaving_atom_flag
改定 1.22023年10月18日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: 3C-like proteinase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)34,7387
ポリマ－33,8261
非ポリマー9126
水5,296294
1
A: 3C-like proteinase
ヘテロ分子

A: 3C-like proteinase
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)69,47614
ポリマ－67,6512
非ポリマー1,82512
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation2_555-x,y,-z1
Buried area4860 Å2
ΔGint0 kcal/mol
Surface area25480 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)114.279, 53.321, 45.835
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 101.700, 90.000
Int Tables number5
Space group name H-MC121
Components on special symmetry positions
IDモデル要素
11A-712-

HOH

21A-751-

HOH

31A-792-

HOH

-
要素

#1: タンパク質 3C-like proteinase


分子量: 33825.547 Da / 分子数: 1 / 断片: UNP residues 3264-3569 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0DTD1, SARS coronavirus main proteinase
#2: 化合物 ChemComp-U5G / boceprevir (bound form) / (1R,2S,5S)-N-[(2S,3R)-4-amino-1-cyclobutyl-3-hydroxy-4-oxobutan-2-yl]-3-[N-(tert-butylcarbamoyl)-3-methyl-L-valyl]-6,6-dimethyl-3-azabicyclo[3.1.0]hexane-2-carboxamide


分子量: 521.693 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H47N5O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#3: 化合物
ChemComp-DMS / DIMETHYL SULFOXIDE / 2-チアプロパン2-オキシド


分子量: 78.133 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C2H6OS / コメント: DMSO, 沈殿剤*YM
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 294 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.02 Å3/Da / 溶媒含有率: 39.15 % / 解説: Very Thin Plate
結晶化温度: 298 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 7.2
詳細: 20% PEG4000, 0.1 M HEPES, pH 7.2, 0.1 M sodium chloride, 4% DMSO

-
データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: NSLS-II / ビームライン: 17-ID-2 / 波長: 0.9793 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER X 16M / 検出器: PIXEL / 日付: 2020年9月8日
放射モノクロメーター: HDCM / プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.9793 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.35→27.99 Å / Num. obs: 59261 / % possible obs: 99.2 % / 冗長度: 5.6 % / CC1/2: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.045 / Rpim(I) all: 0.02 / Rrim(I) all: 0.049 / Net I/σ(I): 16.4
反射 シェル

Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)冗長度 (%)Rmerge(I) obsNum. measured allNum. unique obsCC1/2Rpim(I) allRrim(I) allNet I/σ(I) obs% possible all
1.35-1.384.71.2431883239650.5050.6191.396189.9
6.02-27.985.60.03139827050.9990.0140.03451.999

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
XDSデータ削減
Aimless0.7.4データスケーリング
REFMAC5.8.0266精密化
PDB_EXTRACT3.25データ抽出
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: PDB entry 6WNP

6wnp


解像度: 1.35→27.98 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.976 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.971 / SU B: 1.169 / SU ML: 0.046 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 0 / ESU R: 0.058 / ESU R Free: 0.058 / 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD
詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS U VALUES : REFINED INDIVIDUALLY
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.1915 3005 5.1 %RANDOM
Rwork0.1698 ---
obs0.1709 56241 99.16 %-
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å / 溶媒モデル: MASK
原子変位パラメータBiso max: 163.71 Å2 / Biso mean: 24.194 Å2 / Biso min: 13.01 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--0.01 Å20 Å20.32 Å2
2---0.22 Å2-0 Å2
3---0.09 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 1.35→27.98 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数2367 0 57 295 2719
Biso mean--32.21 37.2 -
残基数----306
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0150.0132528
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_other_d0.0010.0172380
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg1.9891.6633448
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_other_deg1.7471.6015463
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg7.0345321
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg33.26823.065124
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg10.79215405
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg11.3991512
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.1210.2330
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.0120.022910
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_other0.0020.02600
LS精密化 シェル解像度: 1.35→1.382 Å / Rfactor Rfree error: 0
Rfactor反射数%反射
Rfree0.301 203 -
Rwork0.291 3760 -
obs--89.9 %

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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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