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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-43097 | |||||||||
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タイトル | Simulation-driven design of prefusion stabilized SARS-CoV-2 spike S2 antigen | |||||||||
マップデータ | Final refined volume sharpened (DeepEMhance sharpened) | |||||||||
試料 |
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キーワード | SARS-CoV-2 / spike protein / viral fusion / viral glycoprotein / VIRAL PROTEIN | |||||||||
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 / 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 | 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: 2.8 Å | |||||||||
データ登録者 | Zhou L / McLellan JS | |||||||||
資金援助 | 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024 タイトル: Simulation-driven design of stabilized SARS-CoV-2 spike S2 immunogens. 著者: Xandra Nuqui / Lorenzo Casalino / Ling Zhou / Mohamed Shehata / Albert Wang / Alexandra L Tse / Anupam A Ojha / Fiona L Kearns / Mia A Rosenfeld / Emily Happy Miller / Cory M Acreman / Surl- ...著者: Xandra Nuqui / Lorenzo Casalino / Ling Zhou / Mohamed Shehata / Albert Wang / Alexandra L Tse / Anupam A Ojha / Fiona L Kearns / Mia A Rosenfeld / Emily Happy Miller / Cory M Acreman / Surl-Hee Ahn / Kartik Chandran / Jason S McLellan / Rommie E Amaro / 要旨: The full-length prefusion-stabilized SARS-CoV-2 spike (S) is the principal antigen of COVID-19 vaccines. Vaccine efficacy has been impacted by emerging variants of concern that accumulate most of the ...The full-length prefusion-stabilized SARS-CoV-2 spike (S) is the principal antigen of COVID-19 vaccines. Vaccine efficacy has been impacted by emerging variants of concern that accumulate most of the sequence modifications in the immunodominant S1 subunit. S2, in contrast, is the most evolutionarily conserved region of the spike and can elicit broadly neutralizing and protective antibodies. Yet, S2's usage as an alternative vaccine strategy is hampered by its general instability. Here, we use a simulation-driven approach to design S2-only immunogens stabilized in a closed prefusion conformation. Molecular simulations provide a mechanistic characterization of the S2 trimer's opening, informing the design of tryptophan substitutions that impart kinetic and thermodynamic stabilization. Structural characterization via cryo-EM shows the molecular basis of S2 stabilization in the closed prefusion conformation. Informed by molecular simulations and corroborated by experiments, we report an engineered S2 immunogen that exhibits increased protein expression, superior thermostability, and preserved immunogenicity against sarbecoviruses. | |||||||||
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_43097.map.gz | 180.8 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-43097-v30.xml emd-43097.xml | 16.4 KB 16.4 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_43097_fsc.xml | 12.6 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_43097.png | 42.8 KB | ||
Filedesc metadata | emd-43097.cif.gz | 5.7 KB | ||
その他 | emd_43097_additional_1.map.gz emd_43097_half_map_1.map.gz emd_43097_half_map_2.map.gz | 203.8 MB 200.3 MB 200.3 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-43097 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-43097 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_43097_validation.pdf.gz | 806 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_43097_full_validation.pdf.gz | 805.5 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_43097_validation.xml.gz | 21.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | emd_43097_validation.cif.gz | 28.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-43097 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-43097 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 8vaoMC M: このマップから作成された原子モデル C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-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_43097.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | Final refined volume sharpened (DeepEMhance sharpened) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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: 0.94 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
-追加マップ: Final refined volume sharpened (not DeepEMhance sharpened)
ファイル | emd_43097_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Final refined volume sharpened (not DeepEMhance sharpened) | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map B
ファイル | emd_43097_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map B | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map A
ファイル | emd_43097_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map A | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : SARS-CoV-2 spike S2 trimer
全体 | 名称: SARS-CoV-2 spike S2 trimer |
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要素 |
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-超分子 #1: SARS-CoV-2 spike S2 trimer
超分子 | 名称: SARS-CoV-2 spike S2 trimer / 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: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
-分子 #1: Spike protein S2
分子 | 名称: Spike protein S2 / 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: 56.323484 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
配列 | 文字列: MSLGAENCVA YSNNSIAIPT NFTISVTTEI LPVSMTKTSV DCTMYICGDS TECSNLLLQY GSFCTQLNRA LTGIAVEQDK NTQEVFAQV KQIYCTPPIK DFGGFNFSQI LPDPSKPSKR SPIEDLLFNK VTLADAGFIK QYGDCLGDIA ARDLICAQKF N GLTVLPPL ...文字列: MSLGAENCVA YSNNSIAIPT NFTISVTTEI LPVSMTKTSV DCTMYICGDS TECSNLLLQY GSFCTQLNRA LTGIAVEQDK NTQEVFAQV KQIYCTPPIK DFGGFNFSQI LPDPSKPSKR SPIEDLLFNK VTLADAGFIK QYGDCLGDIA ARDLICAQKF N GLTVLPPL LTDEMIAQYT SALLAGTITS GWTFGAGPAL QIPFPMQMAY RFNGIGVTQN VLYENQKLIA NQFNSAIGKI QD SLSSTPS ALGKLQDVVN QNAEALNTLV KQLSSNFGAI SSVLNDILSR LDPPEAEWQI DRLIWGRLQS LQTYVTQQLI RAA EIRASA NLAATKMSEC VLGQSKRVDF CGKGYHLMSF PQSAPHGVVF LHVTYVPAQE KNFTTAPAIC HDGKAHFPRE GVFV SNGTH WFVTQRNFYE PQIITTDNTF VSGNCDVVIG IVNNTVYDPL QPELDSFKEE LDKYFKNHTS PDVDLGDISG INASV VNIQ KEIDRLNEVA KNLNESLIDL QELGKYEQ UniProtKB: Spike glycoprotein |
-分子 #2: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
分子 | 名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 9 / 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
緩衝液 | pH: 8 |
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凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS GLACIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k) 平均電子線量: 50.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 200 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): 2.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.5 µm |