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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 7z7x | |||||||||
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タイトル | CRYO-EM STRUCTURE OF SARS-COV-2 SPIKE : H11-H6 nanobody complex | |||||||||
要素 |
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キーワード | ANTIVIRAL PROTEIN / Complex / Spike glycoprotein / nanobody H11-H6 | |||||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 virion component / 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 ...virion component / 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 / membrane fusion / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / 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) Escherichia virus T4 (ウイルス) Lama glama (ラマ) | |||||||||
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: 3.3 Å | |||||||||
データ登録者 | Weckener, M. / Naismith, J.H. | |||||||||
資金援助 | 英国, 2件
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引用 | ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022 タイトル: Correlation between the binding affinity and the conformational entropy of nanobody SARS-CoV-2 spike protein complexes. 著者: Halina Mikolajek / Miriam Weckener / Z Faidon Brotzakis / Jiandong Huo / Evmorfia V Dalietou / Audrey Le Bas / Pietro Sormanni / Peter J Harrison / Philip N Ward / Steven Truong / Lucile ...著者: Halina Mikolajek / Miriam Weckener / Z Faidon Brotzakis / Jiandong Huo / Evmorfia V Dalietou / Audrey Le Bas / Pietro Sormanni / Peter J Harrison / Philip N Ward / Steven Truong / Lucile Moynie / Daniel K Clare / Maud Dumoux / Joshua Dormon / Chelsea Norman / Naveed Hussain / Vinod Vogirala / Raymond J Owens / Michele Vendruscolo / James H Naismith / 要旨: Camelid single-domain antibodies, also known as nanobodies, can be readily isolated from naïve libraries for specific targets but often bind too weakly to their targets to be immediately useful. ...Camelid single-domain antibodies, also known as nanobodies, can be readily isolated from naïve libraries for specific targets but often bind too weakly to their targets to be immediately useful. Laboratory-based genetic engineering methods to enhance their affinity, termed maturation, can deliver useful reagents for different areas of biology and potentially medicine. Using the receptor binding domain (RBD) of the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) spike protein and a naïve library, we generated closely related nanobodies with micromolar to nanomolar binding affinities. By analyzing the structure-activity relationship using X-ray crystallography, cryoelectron microscopy, and biophysical methods, we observed that higher conformational entropy losses in the formation of the spike protein-nanobody complex are associated with tighter binding. To investigate this, we generated structural ensembles of the different complexes from electron microscopy maps and correlated the conformational fluctuations with binding affinity. This insight guided the engineering of a nanobody with improved affinity for the spike protein. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 7z7x.cif.gz | 617.8 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb7z7x.ent.gz | 495.8 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 7z7x.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 7z7x_validation.pdf.gz | 2.6 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 7z7x_full_validation.pdf.gz | 2.6 MB | 表示 | |
XML形式データ | 7z7x_validation.xml.gz | 100.6 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 7z7x_validation.cif.gz | 153 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/z7/7z7x ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/z7/7z7x | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 14539MC 7z1aC 7z1bC 7z1cC 7z1dC 7z1eC 7z6vC 7z85C 7z86C 7z9qC 7z9rC C: 同じ文献を引用 (文献) M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
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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
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 139877.906 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), (組換発現) Escherichia virus T4 (ウイルス) 遺伝子: S, 2, wac / 細胞株 (発現宿主): HEK 293T Lenti-X / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DTC2, UniProt: P10104 #2: 抗体 | 分子量: 14897.658 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Lama glama (ラマ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): WK6 #3: 多糖 | 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose #4: 糖 | ChemComp-NAG / 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
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 |
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分子量 |
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由来(天然) |
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由来(組換発現) |
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緩衝液 | pH: 8 | ||||||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 1 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドの材料: COPPER/RHODIUM / グリッドのタイプ: Homemade | ||||||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: SPOTITON / 凍結剤: ETHANE 詳細: SPT Labtech prototype 300 mesh 1.2/2.0 nanowire grids with a highly reproduceable rectangular bar cross-section were used. The grids were glow-discharged on low for 120 s (Plasma Cleaner PDC- ...詳細: SPT Labtech prototype 300 mesh 1.2/2.0 nanowire grids with a highly reproduceable rectangular bar cross-section were used. The grids were glow-discharged on low for 120 s (Plasma Cleaner PDC-002-CE, Harrick Plasma) or for 60-80 s, 12 mA (easiGlow, Pelco) to activate the nanowires. Approximately 6 nL of the complex were applied to the grids using a Chameleon EP system (SPT Labtech) at 79-81% relative humidity and ambient temperature. |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: TFS KRIOS / 詳細: EPU auto-function coma free correction |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 81000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 3000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm / アライメント法: ZEMLIN TABLEAU |
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 sec. / 電子線照射量: 50 e/Å2 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: 4 / 詳細: The images were collected as 50 frame movies |
電子光学装置 | エネルギーフィルター名称: GIF Quantum LS / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV |
画像スキャン | 横: 5760 / 縦: 4092 |
-解析
ソフトウェア |
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EMソフトウェア |
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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: 1609112 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 210571 / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: RECIPROCAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 |
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精密化 | 交差検証法: NONE 立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子変位パラメータ | Biso mean: 91.74 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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