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基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-22731 | |||||||||
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タイトル | Structure of the SARS-CoV-2 S 6P trimer in complex with the human neutralizing antibody Fab fragment, C104 | |||||||||
![]() | sharpened, non-uniform refined map | |||||||||
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機能・相同性 | ![]() 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 ...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 / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / 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 | ![]() ![]() ![]() | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å | |||||||||
![]() | Barnes CO / Malyutin AG / Bjorkman PJ | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: SARS-CoV-2 neutralizing antibody structures inform therapeutic strategies. 著者: Christopher O Barnes / Claudia A Jette / Morgan E Abernathy / Kim-Marie A Dam / Shannon R Esswein / Harry B Gristick / Andrey G Malyutin / Naima G Sharaf / Kathryn E Huey-Tubman / Yu E Lee / ...著者: Christopher O Barnes / Claudia A Jette / Morgan E Abernathy / Kim-Marie A Dam / Shannon R Esswein / Harry B Gristick / Andrey G Malyutin / Naima G Sharaf / Kathryn E Huey-Tubman / Yu E Lee / Davide F Robbiani / Michel C Nussenzweig / Anthony P West / Pamela J Bjorkman / ![]() ![]() 要旨: The coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic presents an urgent health crisis. Human neutralizing antibodies that target the host ACE2 receptor-binding domain (RBD) of the severe acute ...The coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic presents an urgent health crisis. Human neutralizing antibodies that target the host ACE2 receptor-binding domain (RBD) of the severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) spike protein show promise therapeutically and are being evaluated clinically. Here, to identify the structural correlates of SARS-CoV-2 neutralization, we solved eight new structures of distinct COVID-19 human neutralizing antibodies in complex with the SARS-CoV-2 spike trimer or RBD. Structural comparisons allowed us to classify the antibodies into categories: (1) neutralizing antibodies encoded by the VH3-53 gene segment with short CDRH3 loops that block ACE2 and bind only to 'up' RBDs; (2) ACE2-blocking neutralizing antibodies that bind both up and 'down' RBDs and can contact adjacent RBDs; (3) neutralizing antibodies that bind outside the ACE2 site and recognize both up and down RBDs; and (4) previously described antibodies that do not block ACE2 and bind only to up RBDs. Class 2 contained four neutralizing antibodies with epitopes that bridged RBDs, including a VH3-53 antibody that used a long CDRH3 with a hydrophobic tip to bridge between adjacent down RBDs, thereby locking the spike into a closed conformation. Epitope and paratope mapping revealed few interactions with host-derived N-glycans and minor contributions of antibody somatic hypermutations to epitope contacts. Affinity measurements and mapping of naturally occurring and in vitro-selected spike mutants in 3D provided insight into the potential for SARS-CoV-2 to escape from antibodies elicited during infection or delivered therapeutically. These classifications and structural analyses provide rules for assigning current and future human RBD-targeting antibodies into classes, evaluating avidity effects and suggesting combinations for clinical use, and provide insight into immune responses against SARS-CoV-2. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | EMマップ: ![]() ![]() ![]() |
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 | ![]() | 290.4 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 23.7 KB 23.7 KB | 表示 表示 | ![]() |
FSC (解像度算出) | ![]() | 15.6 KB | 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 21.7 KB | ||
その他 | ![]() | 153.2 MB | ||
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 467 KB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 466.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 14.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 19.9 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 7k8uMC ![]() 7k8mC ![]() 7k8nC ![]() 7k8oC ![]() 7k8pC ![]() 7k8qC ![]() 7k8rC ![]() 7k8sC ![]() 7k8tC ![]() 7k8vC ![]() 7k8wC ![]() 7k8xC ![]() 7k8yC ![]() 7k8zC ![]() 7k90C C: 同じ文献を引用 ( M: このマップから作成された原子モデル |
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類似構造データ |
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リンク
EMDBのページ | ![]() ![]() |
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「今月の分子」の関連する項目 |
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マップ
ファイル | ![]() | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | sharpened, non-uniform refined map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 0.836 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
-追加マップ: unsharpened, non-uniform refined map
ファイル | emd_22731_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | unsharpened, non-uniform refined map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
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試料の構成要素
-全体 : Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein with Fab fragment...
全体 | 名称: Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein with Fab fragments of the human neutralizing antibody C104 |
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要素 |
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-超分子 #1: Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein with Fab fragment...
超分子 | 名称: Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein with Fab fragments of the human neutralizing antibody C104 タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3 |
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分子量 | 実験値: 700 KDa |
-超分子 #2: SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein
超分子 | 名称: SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
組換発現 | 生物種: ![]() |
-超分子 #3: neutralizing antibody C104
超分子 | 名称: neutralizing antibody C104 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#3 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
組換発現 | 生物種: ![]() |
-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 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 139.788953 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVNLTT RTQLPPAYTN SFTRGVYYPD KVFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDG VYFASTEKSN IIRGWIFGTT LDSKTQSLLI VNNATNVVIK VCEFQFCNDP FLGVYYHKNN KSWMESEFRV Y SSANNCTF ...文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVNLTT RTQLPPAYTN SFTRGVYYPD KVFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDG VYFASTEKSN IIRGWIFGTT LDSKTQSLLI VNNATNVVIK VCEFQFCNDP FLGVYYHKNN KSWMESEFRV Y SSANNCTF EYVSQPFLMD LEGKQGNFKN LREFVFKNID GYFKIYSKHT PINLVRDLPQ GFSALEPLVD LPIGINITRF QT LLALHRS YLTPGDSSSG WTAGAAAYYV GYLQPRTFLL KYNENGTITD AVDCALDPLS ETKCTLKSFT VEKGIYQTSN FRV QPTESI VRFPNITNLC PFGEVFNATR FASVYAWNRK RISNCVADYS VLYNSASFST FKCYGVSPTK LNDLCFTNVY ADSF VIRGD EVRQIAPGQT GKIADYNYKL PDDFTGCVIA WNSNNLDSKV GGNYNYLYRL FRKSNLKPFE RDISTEIYQA GSTPC NGVE GFNCYFPLQS YGFQPTNGVG YQPYRVVVLS FELLHAPATV CGPKKSTNLV KNKCVNFNFN GLTGTGVLTE SNKKFL PFQ QFGRDIADTT DAVRDPQTLE ILDITPCSFG GVSVITPGTN TSNEVAVLYQ DVNCTEVPVA IHADQLTPTW RVYSTGS NV FQTRAGCLIG AEHVNNSYEC DIPIGAGICA SYQTQTNSPR RARSVASQSI IAYTMSLGAE NSVAYSNNSI AIPTNFTI S VTTEILPVSM TKTSVDCTMY ICGDSTECSN LLLQYGSFCT QLNRALTGIA VEQDKNTQEV FAQVKQIYKT PPIKDFGGF NFSQILPDPS KPSKRSFIED LLFNKVTLAD AGFIKQYGDC LGDIAARDLI CAQKFNGLTV LPPLLTDEMI AQYTSALLAG TITSGWTFG AGAALQIPFA MQMAYRFNGI GVTQNVLYEN QKLIANQFNS AIGKIQDSLS STASALGKLQ DVVNQNAQAL N TLVKQLSS NFGAISSVLN DILSRLDPPE AEVQIDRLIT GRLQSLQTYV TQQLIRAAEI RASANLAATK MSECVLGQSK RV DFCGKGY HLMSFPQSAP HGVVFLHVTY VPAQEKNFTT APAICHDGKA HFPREGVFVS NGTHWFVTQR NFYEPQIITT DNT FVSGNC DVVIGIVNNT VYDPLQPELD SFKEELDKYF KNHTSPDVDL GDISGINASV VNIQKEIDRL NEVAKNLNES LIDL QELGK YEQYIKWPSG RLVPRGSPGS GYIPEAPRDG QAYVRKDGEW VLLSTFLGHH HHHH |
-分子 #2: C104 Fab Heavy Chain
分子 | 名称: C104 Fab Heavy Chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 25.098189 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: QVQLQQWGAG LLKPSETLSL SCAVYGGSLS GYYWSWIRQP PGKGLEWIGE INHFGSTGYN PSLKSRVTIS VDTSKSQFSV KLSSVTAAD TAVYYCARKP LLYSNLSPGA FDIWGQGTMV TVSSASTKGP SVFPLAPSSK STSGGTAALG CLVKDYFPEP V TVSWNSGA ...文字列: QVQLQQWGAG LLKPSETLSL SCAVYGGSLS GYYWSWIRQP PGKGLEWIGE INHFGSTGYN PSLKSRVTIS VDTSKSQFSV KLSSVTAAD TAVYYCARKP LLYSNLSPGA FDIWGQGTMV TVSSASTKGP SVFPLAPSSK STSGGTAALG CLVKDYFPEP V TVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV NHKPSNTKVD KRVEPKSCDK THHHHHH |
-分子 #3: C104 Fab Light Chain
分子 | 名称: C104 Fab Light Chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 23.373902 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: EIVLTQSPGT VSLSPGERAT LSCWASQSVS ASYLAWYQQK PGQAPRLLIY GASSRATGIP DRFSGSGSGT DFTLTISRLE PEDFAVYYC QQYGTTPRTF GGGTKVEIKR TVAAPSVFIF PPSDEQLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTEQD ...文字列: EIVLTQSPGT VSLSPGERAT LSCWASQSVS ASYLAWYQQK PGQAPRLLIY GASSRATGIP DRFSGSGSGT DFTLTISRLE PEDFAVYYC QQYGTTPRTF GGGTKVEIKR TVAAPSVFIF PPSDEQLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTEQD SKDSTYSLSS TLTLSKADYE KHKVYACEVT HQGLSSPVTK SFNRGEC |
-分子 #5: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
分子 | 名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 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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![]() | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
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試料調製
濃度 | 2.7 mg/mL | |||||||||
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緩衝液 | pH: 8 構成要素:
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グリッド | モデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: 0.2 mA | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: 3s blot, 0 blot force. | |||||||||
詳細 | Sample was monodisperse. |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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特殊光学系 | エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3383 / 平均露光時間: 2.6 sec. / 平均電子線量: 60.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.0 µm / 倍率(公称値): 105000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
実験機器 | ![]() モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |