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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-25912 | |||||||||
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タイトル | Structure of the SARS-CoV-2 Omicron spike post-fusion bundle | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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キーワード | SARS-CoV-2 / Omicron / postfusion bundle / VIRAL PROTEIN | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 oxidoreductase activity, acting on metal ions / ferric iron binding / 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 ...oxidoreductase activity, acting on metal ions / ferric iron binding / 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 / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / membrane fusion / Attachment and Entry / 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 | |||||||||
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: 2.4 Å | |||||||||
データ登録者 | Yang K / Brunger AT | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2023 タイトル: Structure-based design of a SARS-CoV-2 Omicron-specific inhibitor. 著者: Kailu Yang / Chuchu Wang / Alex J B Kreutzberger / K Ian White / Richard A Pfuetzner / Luis Esquivies / Tomas Kirchhausen / Axel T Brunger / 要旨: The Omicron variant of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) introduced a relatively large number of mutations, including three mutations in the highly conserved heptad repeat ...The Omicron variant of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) introduced a relatively large number of mutations, including three mutations in the highly conserved heptad repeat 1 (HR1) region of the spike glycoprotein (S) critical for its membrane fusion activity. We show that one of these mutations, N969K induces a substantial displacement in the structure of the heptad repeat 2 (HR2) backbone in the HR1HR2 postfusion bundle. Due to this mutation, fusion-entry peptide inhibitors based on the Wuhan strain sequence are less efficacious. Here, we report an Omicron-specific peptide inhibitor designed based on the structure of the Omicron HR1HR2 postfusion bundle. Specifically, we inserted an additional residue in HR2 near the Omicron HR1 K969 residue to better accommodate the N969K mutation and relieve the distortion in the structure of the HR1HR2 postfusion bundle it introduced. The designed inhibitor recovers the loss of inhibition activity of the original longHR2_42 peptide with the Wuhan strain sequence against the Omicron variant in both a cell-cell fusion assay and a vesicular stomatitis virus (VSV)-SARS-CoV-2 chimera infection assay, suggesting that a similar approach could be used to combat future variants. From a mechanistic perspective, our work suggests the interactions in the extended region of HR2 may mediate the initial landing of HR2 onto HR1 during the transition of the S protein from the prehairpin intermediate to the postfusion state. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
添付画像 |
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-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_25912.map.gz | 5.6 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-25912-v30.xml emd-25912.xml | 10.4 KB 10.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_25912.png | 82 KB | ||
Filedesc metadata | emd-25912.cif.gz | 5.3 KB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-25912 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-25912 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_25912_validation.pdf.gz | 307.7 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_25912_full_validation.pdf.gz | 307.2 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_25912_validation.xml.gz | 5.8 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_25912_validation.cif.gz | 6.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-25912 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-25912 | 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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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_25912.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||
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ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.8125 Å | ||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
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-添付データ
-試料の構成要素
-全体 : scaffolded HR1HR2
全体 | 名称: scaffolded HR1HR2 |
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要素 |
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-超分子 #1: scaffolded HR1HR2
超分子 | 名称: scaffolded HR1HR2 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all |
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由来(天然) | 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
-分子 #1: Ferritin, Dps family protein and Spike protein S2' chimera
分子 | 名称: Ferritin, Dps family protein and Spike protein S2' chimera 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: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
分子量 | 理論値: 28.818164 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: MSHHHHHHGS QTLLRNFGNV YDNPVLLDRS VTAPVTEGFN VVLASFQALY LQYQKHHFVV EGSEFYSLHE FFNESYNQVQ DHIHEIGER LDGLGGVPVA TFSKLAELTC FEQESEGVYS SRQMVENDLA AEQAIIGVIR RQAAQAESLG DRGTRYLYEK I LLKTEERA ...文字列: MSHHHHHHGS QTLLRNFGNV YDNPVLLDRS VTAPVTEGFN VVLASFQALY LQYQKHHFVV EGSEFYSLHE FFNESYNQVQ DHIHEIGER LDGLGGVPVA TFSKLAELTC FEQESEGVYS SRQMVENDLA AEQAIIGVIR RQAAQAESLG DRGTRYLYEK I LLKTEERA YHLSHFLAKD SLTLGFAYEN QKLIANQFNS AIGKIQDSLS STASALGKLQ DVVNHNAQAL NTLVKQLSSK FG AISSVLN DIFSRLDKVE UniProtKB: Ferritin, Dps family protein, UNIPROTKB: A0A7U1MAX9 |
-分子 #2: Spike protein S2'
分子 | 名称: Spike protein S2' / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
分子量 | 理論値: 4.935439 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: KNHTSPDVDL GDISGINASV VNIQKEIDRL NEVAKNLNES LIDLQ UniProtKB: Spike glycoprotein |
-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
緩衝液 | pH: 7.4 |
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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 K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 平均電子線量: 51.7 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 / 最大 デフォーカス(公称値): 2.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.3 µm |
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: NONE |
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最終 再構成 | 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 546372 |
初期 角度割当 | タイプ: NOT APPLICABLE |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD |