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基本情報
登録情報 | ![]() | |||||||||
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タイトル | CRYO-EM STRUCTURE OF SARS-COV-2 SPIKE : H11-H4 Q98R H100E nanobody complex in 2Up1Down conformation | |||||||||
![]() | Sharpened map, output from postprocessing. | |||||||||
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機能・相同性 | ![]() 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 / 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: 4.2 Å | |||||||||
![]() | Weckener M / Naismith JH | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() 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
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 | ![]() | 10.7 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 29.2 KB 29.2 KB | 表示 表示 | ![]() |
FSC (解像度算出) | ![]() | 10.7 KB | 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 121 KB | ||
マスクデータ | ![]() | 103 MB | ![]() | |
その他 | ![]() ![]() ![]() ![]() | 80.8 MB 5.2 MB 80.8 MB 81.1 MB | ||
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 | ![]() 7z9rMC ![]() 7z1aC ![]() 7z1bC ![]() 7z1cC ![]() 7z1dC ![]() 7z1eC ![]() 7z6vC ![]() 7z7xC ![]() 7z85C ![]() 7z86C ![]() 7z9qC 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 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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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 map, output from postprocessing. | ||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.072 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
-マスク #1
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Map from final 3D refinement.
ファイル | emd_14576_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Map from final 3D refinement. | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Sharpened map, output from LocScale.
ファイル | emd_14576_additional_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Sharpened map, output from LocScale. | ||||||||||||
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 from final 3D refinement.
ファイル | emd_14576_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map from final 3D refinement. | ||||||||||||
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 from final 3D refinement.
ファイル | emd_14576_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map from final 3D refinement. | ||||||||||||
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 : Complex between Spike and nanobody H11-H4 Q98R H100E
全体 | 名称: Complex between Spike and nanobody H11-H4 Q98R H100E |
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要素 |
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-超分子 #1: Complex between Spike and nanobody H11-H4 Q98R H100E
超分子 | 名称: Complex between Spike and nanobody H11-H4 Q98R H100E タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 詳細: The Spike protein is found in the 2Up1Down conformation. |
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分子量 | 理論値: 15 KDa |
-超分子 #2: Spike glycoprotein trimer with fibritin tag
超分子 | 名称: Spike glycoprotein trimer with fibritin tag / タイプ: complex / キメラ: Yes / 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: Nanobody H11-H4 Q98R H100E
超分子 | 名称: Nanobody H11-H4 Q98R H100E / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
-分子 #1: Spike glycoprotein,Fibritin
分子 | 名称: Spike glycoprotein,Fibritin / 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: 139.877906 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 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 SFKEELDKYF KNHTSPDVDL GDISGINASV VNIQKEIDRL NEVAKNLNES LIDL QELGK YEQGSGYIPE APRDGQAYVR KDGEWVLLST FLSLLNDIFE AQKIEWHEKH HHHHH |
-分子 #2: Nanobody H11-H4 Q98R H100E
分子 | 名称: Nanobody H11-H4 Q98R H100E / 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: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 14.107723 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() ![]() |
配列 | 文字列: QVQLVESGGG LMQAGGSLRL SCAVSGRTFS TAAMGWFRQA PGKEREFVAA IRWSGGSAYY ADSVKGRFTI SRDKAKNTVY LQMNSLKYE DTAVYYCART EYVSYLLSDY ATWPYDYWGQ GTQVTVSS |
-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: 26 / 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 | 1 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: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY ARRAY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: Grids were glow discharged twice, 60s each. | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 289.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | TFS KRIOS |
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特殊光学系 | 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 |
詳細 | EPU auto-function coma free correction |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 平均露光時間: 3.85 sec. / 平均電子線量: 50.0 e/Å2 / 詳細: The images were collected as 50 frame movies |
電子線 | 加速電圧: 300 kV / 電子線源: ![]() |
電子光学系 | C2レンズ絞り径: 70.0 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): 3.0 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.5 µm / 倍率(公称値): 81000 |
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 |