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- PDB-7r8n: Structure of the SARS-CoV-2 S 6P trimer in complex with neutraliz... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7r8n
タイトルStructure of the SARS-CoV-2 S 6P trimer in complex with neutralizing antibody C051
要素
  • C051 Fab Heavy Chain
  • C051 Fab Light Chain
  • Spike glycoprotein
キーワードVIRAL PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / SARS-CoV-2 / receptor binding domain / RBD / neutralizing antibody / COVID-19 / spike / ANTIVIRAL PROTEIN / VIRAL PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex
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)
Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 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Barnes, C.O. / Bjorkman, P.J.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)P01-AI138398 米国
引用
ジャーナル: Immunity / 年: 2021
タイトル: Affinity maturation of SARS-CoV-2 neutralizing antibodies confers potency, breadth, and resilience to viral escape mutations.
著者: Frauke Muecksch / Yiska Weisblum / Christopher O Barnes / Fabian Schmidt / Dennis Schaefer-Babajew / Zijun Wang / Julio C C Lorenzi / Andrew I Flyak / Andrew T DeLaitsch / Kathryn E Huey- ...著者: Frauke Muecksch / Yiska Weisblum / Christopher O Barnes / Fabian Schmidt / Dennis Schaefer-Babajew / Zijun Wang / Julio C C Lorenzi / Andrew I Flyak / Andrew T DeLaitsch / Kathryn E Huey-Tubman / Shurong Hou / Celia A Schiffer / Christian Gaebler / Justin Da Silva / Daniel Poston / Shlomo Finkin / Alice Cho / Melissa Cipolla / Thiago Y Oliveira / Katrina G Millard / Victor Ramos / Anna Gazumyan / Magdalena Rutkowska / Marina Caskey / Michel C Nussenzweig / Pamela J Bjorkman / Theodora Hatziioannou / Paul D Bieniasz /
要旨: Antibodies elicited by infection accumulate somatic mutations in germinal centers that can increase affinity for cognate antigens. We analyzed 6 independent groups of clonally related severe acute ...Antibodies elicited by infection accumulate somatic mutations in germinal centers that can increase affinity for cognate antigens. We analyzed 6 independent groups of clonally related severe acute respiratory syndrome-coronavirus-2 (SARS-CoV-2) Spike receptor-binding domain (RBD)-specific antibodies from 5 individuals shortly after infection and later in convalescence to determine the impact of maturation over months. In addition to increased affinity and neutralization potency, antibody evolution changed the mutational pathways for the acquisition of viral resistance and restricted neutralization escape options. For some antibodies, maturation imposed a requirement for multiple substitutions to enable escape. For certain antibodies, affinity maturation enabled the neutralization of circulating SARS-CoV-2 variants of concern and heterologous sarbecoviruses. Antibody-antigen structures revealed that these properties resulted from substitutions that allowed additional variability at the interface with the RBD. These findings suggest that increasing antibody diversity through prolonged or repeated antigen exposure may improve protection against diversifying SARS-CoV-2 populations, and perhaps against other pandemic threat coronaviruses.
#1: ジャーナル: bioRxiv / 年: 2021
タイトル: Development of potency, breadth and resilience to viral escape mutations in SARS-CoV-2 neutralizing antibodies.
著者: Frauke Muecksch / Yiska Weisblum / Christopher O Barnes / Fabian Schmidt / Dennis Schaefer-Babajew / Julio C C Lorenzi / Andrew I Flyak / Andrew T DeLaitsch / Kathryn E Huey-Tubman / Shurong ...著者: Frauke Muecksch / Yiska Weisblum / Christopher O Barnes / Fabian Schmidt / Dennis Schaefer-Babajew / Julio C C Lorenzi / Andrew I Flyak / Andrew T DeLaitsch / Kathryn E Huey-Tubman / Shurong Hou / Celia A Schiffer / Christian Gaebler / Zijun Wang / Justin Da Silva / Daniel Poston / Shlomo Finkin / Alice Cho / Melissa Cipolla / Thiago Y Oliveira / Katrina G Millard / Victor Ramos / Anna Gazumyan / Magdalena Rutkowska / Marina Caskey / Michel C Nussenzweig / Pamela J Bjorkman / Theodora Hatziioannou / Paul D Bieniasz /
要旨: Antibodies elicited in response to infection undergo somatic mutation in germinal centers that can result in higher affinity for the cognate antigen. To determine the effects of somatic mutation on ...Antibodies elicited in response to infection undergo somatic mutation in germinal centers that can result in higher affinity for the cognate antigen. To determine the effects of somatic mutation on the properties of SARS-CoV-2 spike receptor-binding domain (RBD)-specific antibodies, we analyzed six independent antibody lineages. As well as increased neutralization potency, antibody evolution changed pathways for acquisition of resistance and, in some cases, restricted the range of neutralization escape options. For some antibodies, maturation apparently imposed a requirement for multiple spike mutations to enable escape. For certain antibody lineages, maturation enabled neutralization of circulating SARS-CoV-2 variants of concern and heterologous sarbecoviruses. Antibody-antigen structures revealed that these properties resulted from substitutions that allowed additional variability at the interface with the RBD. These findings suggest that increasing antibody diversity through prolonged or repeated antigen exposure may improve protection against diversifying SARS-CoV-2 populations, and perhaps against other pandemic threat coronaviruses.
履歴
登録2021年6月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年8月4日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年10月6日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / database_2
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-24319
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-24319
  • 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: Spike glycoprotein
B: Spike glycoprotein
E: Spike glycoprotein
H: C051 Fab Heavy Chain
L: C051 Fab Light Chain
M: C051 Fab Heavy Chain
N: C051 Fab Light Chain
O: C051 Fab Heavy Chain
P: C051 Fab Light Chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)575,99540
ポリマ－568,3259
非ポリマー7,67031
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Spike glycoprotein / S glycoprotein / E2 / Peplomer protein


分子量: 141157.391 Da / 分子数: 3 / 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: S, 2 / 細胞株 (発現宿主): HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DTC2
#2: 抗体 C051 Fab Heavy Chain


分子量: 25418.262 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#3: 抗体 C051 Fab Light Chain


分子量: 22866.094 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): HEK293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#4: 多糖
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#5: 糖...
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 27 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
研究の焦点であるリガンドがあるかN

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Ternary complex of SARS-CoV-2 S 6P trimer with C051 Fabs
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: .72 MDa / 実験値: YES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
31Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)2697049
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.02 MTrisTris-HCl1
2.12 MSodium ChlorideNaCl1
試料濃度: 3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: Monodisperse sample
試料支持詳細: .2 mA / グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K / 詳細: 3s blot, 0 blot force

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（補正後）: 45000 X / 最小 デフォーカス（公称値）: 700 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2000 nm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 3.6 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3402

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.1_4122: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM画像取得
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
12cryoSPARC2.15３次元再構成
13PHENIX1.19モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 390630
対称性点対称性: C3 (3回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.55 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 134506 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 64.5 / プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 7K90

7k90

拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00830379
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.49741369
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.4764293
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0854780
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0115318

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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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