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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-11616 | |||||||||
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タイトル | Cryo-EM structure of the SARS-CoV-2 spike protein bound to neutralizing sybodies (Sb23) | |||||||||
マップデータ | ||||||||||
試料 |
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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 / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane ...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 / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / Attachment and Entry / membrane fusion / 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) / synthetic construct (人工物) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.06 Å | |||||||||
データ登録者 | Hallberg BM / Das H | |||||||||
引用 | ジャーナル: Nat Commun / 年: 2020 タイトル: Selection, biophysical and structural analysis of synthetic nanobodies that effectively neutralize SARS-CoV-2. 著者: Tânia F Custódio / Hrishikesh Das / Daniel J Sheward / Leo Hanke / Samuel Pazicky / Joanna Pieprzyk / Michèle Sorgenfrei / Martin A Schroer / Andrey Yu Gruzinov / Cy M Jeffries / Melissa A ...著者: Tânia F Custódio / Hrishikesh Das / Daniel J Sheward / Leo Hanke / Samuel Pazicky / Joanna Pieprzyk / Michèle Sorgenfrei / Martin A Schroer / Andrey Yu Gruzinov / Cy M Jeffries / Melissa A Graewert / Dmitri I Svergun / Nikolay Dobrev / Kim Remans / Markus A Seeger / Gerald M McInerney / Ben Murrell / B Martin Hällberg / Christian Löw / 要旨: The coronavirus SARS-CoV-2 is the cause of the ongoing COVID-19 pandemic. Therapeutic neutralizing antibodies constitute a key short-to-medium term approach to tackle COVID-19. However, traditional ...The coronavirus SARS-CoV-2 is the cause of the ongoing COVID-19 pandemic. Therapeutic neutralizing antibodies constitute a key short-to-medium term approach to tackle COVID-19. However, traditional antibody production is hampered by long development times and costly production. Here, we report the rapid isolation and characterization of nanobodies from a synthetic library, known as sybodies (Sb), that target the receptor-binding domain (RBD) of the SARS-CoV-2 spike protein. Several binders with low nanomolar affinities and efficient neutralization activity were identified of which Sb23 displayed high affinity and neutralized pseudovirus with an IC of 0.6 µg/ml. A cryo-EM structure of the spike bound to Sb23 showed that Sb23 binds competitively in the ACE2 binding site. Furthermore, the cryo-EM reconstruction revealed an unusual conformation of the spike where two RBDs are in the 'up' ACE2-binding conformation. The combined approach represents an alternative, fast workflow to select binders with neutralizing activity against newly emerging viruses. #1: ジャーナル: BiorXiv / 年: 2020 タイトル: Selection, biophysical and structural analysis of synthetic nanobodies that effectively neutralize SARS-CoV-2 著者: Custodio TF / Das H / Sheward DJ / Hanke L / Pazicky S / Pieprzyk J / Sorgenfrei M / Schroer M / Gruzinov A / Jeffries C / Graewert M / Svergun D / Dobrev N / Remans K / Seeger MA / McInerney ...著者: Custodio TF / Das H / Sheward DJ / Hanke L / Pazicky S / Pieprzyk J / Sorgenfrei M / Schroer M / Gruzinov A / Jeffries C / Graewert M / Svergun D / Dobrev N / Remans K / Seeger MA / McInerney GM / Murrell B / Hallberg BM / Loew C | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_11616.map.gz | 778.5 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-11616-v30.xml emd-11616.xml | 24.8 KB 24.8 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
FSC (解像度算出) | emd_11616_fsc.xml | 22.5 KB | 表示 | FSCデータファイル |
画像 | emd_11616.png | 29.2 KB | ||
その他 | emd_11616_additional_1.map.gz emd_11616_additional_2.map.gz emd_11616_half_map_1.map.gz emd_11616_half_map_2.map.gz | 15.1 MB 733.2 KB 765.6 MB 765.6 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-11616 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-11616 | HTTPS FTP |
-検証レポート
文書・要旨 | emd_11616_validation.pdf.gz | 383.5 KB | 表示 | EMDB検証レポート |
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文書・詳細版 | emd_11616_full_validation.pdf.gz | 382.6 KB | 表示 | |
XML形式データ | emd_11616_validation.xml.gz | 26.1 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-11616 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/validation_reports/EMD-11616 | 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_11616.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 824 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: 1.02 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: Map used for refinement. Generated through the use...
ファイル | emd_11616_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Map used for refinement. Generated through the use of ResolveCryoEM in Phenix using the half maps. | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Local reconstruction of the interface between chain C...
ファイル | emd_11616_additional_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Local reconstruction of the interface between chain C and F. The density is translated vs the main map. Improved density for the Sb23 RBD interface compared to the main map. To be used in modelling. | ||||||||||||
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 2
ファイル | emd_11616_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map 2 | ||||||||||||
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 1
ファイル | emd_11616_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map 1 | ||||||||||||
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 glycoprotein in 1-up conformation bound by 3 neu...
全体 | 名称: SARS-CoV-2 spike glycoprotein in 1-up conformation bound by 3 neutralising Sybodies (Sb23) |
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要素 |
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-超分子 #1: SARS-CoV-2 spike glycoprotein in 1-up conformation bound by 3 neu...
超分子 | 名称: SARS-CoV-2 spike glycoprotein in 1-up conformation bound by 3 neutralising Sybodies (Sb23) タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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-超分子 #2: Spike glycoprotein
超分子 | 名称: Spike 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: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
-超分子 #3: Neutralising sybody (Sb23)
超分子 | 名称: Neutralising sybody (Sb23) / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2 |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
-分子 #1: Spike glycoprotein
分子 | 名称: Spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: Same as 6VSB / 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: 126.697531 KDa |
組換発現 | 生物種: Homo sapiens (ヒト) |
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 TSNQVAVLYQ DVNCTEVPVA IHADQLTPTW RVYSTGS NV FQTRAGCLIG AEHVNNSYEC DIPIGAGICA SYQTQTNSPG SASSVASQSI 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 |
-分子 #2: Sybody 23
分子 | 名称: Sybody 23 / 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: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 12.532897 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli (大腸菌) |
配列 | 文字列: QVQLVESGGG LVQAGGSLRL SCAASGFPVE SENMHWYRQA PGKEREWVAA IYSTGGWTLY ADSVKGRFTI SRDNAKNTVY LQMNSLKPE DTAVYYCAVQ VGYWYEGQGT QVTVS |
-分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
分子 | 名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 45 / 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: 7 |
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グリッド | 材質: NICKEL/TITANIUM / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE |
凍結 | 凍結剤: ETHANE |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS 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: 50.0 e/Å2 |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 20.0 µm / 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): 1.1 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.3 µm |
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 |
-画像解析
-原子モデル構築 1
精密化 | 空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT |
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得られたモデル | PDB-7a25: |