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万見
- PDB-8z7p: Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 S trimer in the early fusion inte... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8z7p
タイトルCryo-EM structure of SARS-CoV-2 S trimer in the early fusion intermediate conformation (E-FIC)
要素
  • Angiotensin-converting enzyme 2
  • Spike glycoprotein
キーワードVIRAL PROTEIN/HTDROLASE / Spike-ACE2 complex / VIRAL PROTEIN/HYDROLASE / VIRAL PROTEIN-HTDROLASE complex
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / positive regulation of gap junction assembly / tryptophan transport / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / maternal process involved in female pregnancy / regulation of cardiac conduction ...positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / positive regulation of gap junction assembly / tryptophan transport / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / maternal process involved in female pregnancy / regulation of cardiac conduction / peptidyl-dipeptidase activity / regulation of vasoconstriction / transporter activator activity / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / carboxypeptidase activity / angiotensin maturation / viral life cycle / Attachment and Entry / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / metallocarboxypeptidase activity / positive regulation of cardiac muscle contraction / regulation of cytokine production / blood vessel diameter maintenance / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / brush border membrane / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / metallopeptidase activity / endocytic vesicle membrane / regulation of cell population proliferation / virus receptor activity / regulation of inflammatory response / symbiont-mediated disruption of host tissue / Maturation of spike protein / endopeptidase activity / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular region / symbiont-mediated-mediated suppression of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / Potential therapeutics for SARS / structural constituent of virion / positive regulation of viral entry into host cell / membrane fusion / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / Attachment and Entry / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / apical plasma membrane / host cell surface receptor binding / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / cilium / membrane raft / endocytosis involved in viral entry into host cell / endoplasmic reticulum lumen / receptor ligand activity / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / symbiont entry into host cell / virion attachment to host cell / host cell plasma membrane / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / virion membrane / cell surface / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / : / extracellular exosome / extracellular region / zinc ion binding / membrane / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal ...Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 1 / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 2 / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2
類似検索 - ドメイン・相同性
Spike glycoprotein / Angiotensin-converting enzyme 2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
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: 3.45 Å
データ登録者Liu, Z. / Xing, L.
資金援助 中国, 7件
組織認可番号国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2021YFC2302500 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)82394463; 92169112; 82341036 中国
National Key R&D Program of China2022YFC2604100; 2021YFC2300703; 2023YFC2307800 中国
Non-profit Central Research Institute Fund of Chinese Academy of Medical Sciences2023-PT310-02 中国
Non-profit Central Research Institute Fund of Chinese Academy of Medical SciencesMajor Project of Guangzhou National LaboratoryGZNL2023A01008; GZNL2024A01008 中国
R&D Program of Guangzhou LaboratorySRPG22-003 中国
Shanghai Municipal Science and Technology Major ProjectZD2021CY001 中国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2025
タイトル: Early fusion intermediate of ACE2-using coronavirus spike acting as an antiviral target.
著者: Lixiao Xing / Zhimin Liu / Xinling Wang / Qianying Liu / Wei Xu / Qiyu Mao / Xiang Zhang / Aihua Hao / Shuai Xia / Zezhong Liu / Lujia Sun / Guangxu Zhang / Qian Wang / Zhenguo Chen / Shibo ...著者: Lixiao Xing / Zhimin Liu / Xinling Wang / Qianying Liu / Wei Xu / Qiyu Mao / Xiang Zhang / Aihua Hao / Shuai Xia / Zezhong Liu / Lujia Sun / Guangxu Zhang / Qian Wang / Zhenguo Chen / Shibo Jiang / Lei Sun / Lu Lu /
要旨: Coronavirus fusion with and entry into the host cell depends on viral spike, which acts as a crucial component of viral infection. However, the lack of receptor-activated spike intermediate ...Coronavirus fusion with and entry into the host cell depends on viral spike, which acts as a crucial component of viral infection. However, the lack of receptor-activated spike intermediate conformation has hindered a comprehensive understanding of spike-induced membrane fusion. Here, we captured an angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)-induced early fusion intermediate conformation (E-FIC) of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) spike in which heptad repeat 1 (HR1) in S2 has ejected while S1 remains attached. This E-FIC can transition to the late FIC after S2' cleavage. Leveraging this discovery, we designed an E-FIC-targeted dual-functional antiviral protein, AL5E. AL5E effectively inactivated ACE2-using coronaviruses and inhibited their infection, outperforming a mono-functional antiviral in protecting animals against these coronaviruses. This study has identified the E-FIC and used it as a target for the development of a dual-functional antiviral for the prevention and treatment of ACE2-using coronavirus infection.
履歴
登録2024年4月20日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBC
改定 1.02025年2月5日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月5日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月5日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月5日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月5日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年2月5日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年7月23日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / em_admin / em_software
Item: _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD ..._citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update / _em_software.name

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構造の表示

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
D: Angiotensin-converting enzyme 2
A: Spike glycoprotein
E: Angiotensin-converting enzyme 2
B: Spike glycoprotein
F: Angiotensin-converting enzyme 2
C: Spike glycoprotein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)666,53772
ポリマ－646,5746
非ポリマー19,96366
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
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 Angiotensin-converting enzyme 2 / Angiotensin-converting enzyme homolog / ACEH / Angiotensin-converting enzyme-related ...Angiotensin-converting enzyme homolog / ACEH / Angiotensin-converting enzyme-related carboxypeptidase / ACE-related carboxypeptidase / Metalloprotease MPROT15


分子量: 72989.047 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ACE2, UNQ868/PRO1885 / 細胞株 (発現宿主): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: Q9BYF1, angiotensin-converting enzyme 2, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ
#2: タンパク質 Spike glycoprotein / S glycoprotein / E2 / Peplomer protein


分子量: 142535.641 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): HEK293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DTC2
#3: 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: 21 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam 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
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}LINUCSPDB-CARE
#4: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}}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


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 42 / 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
Has protein modificationY

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1SARS-CoV-2 S trimer in the early fusion intermediate conformation (E-FIC)COMPLEX#1-#20RECOMBINANT
2D614G spike proteinCOMPLEX#21RECOMBINANT
3Human ACE2COMPLEX#11RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)2697049
33Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Homo sapiens (ヒト)9606
33Homo sapiens (ヒト)9606
緩衝液pH: 8
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
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 / 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
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C3 (3回回転対称)
3次元再構成解像度: 3.45 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 179746 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00142492
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.35557795
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d2015351
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0386645
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0037362

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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://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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