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- EMDB-15588: BA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2 (local) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-15588
タイトルBA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2 (local)
マップデータb4h
試料
  • 複合体: BA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2 (local)
    • 複合体: SARS-CoV-2 BA.4/5 spike protein
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein,Fibritin
    • 複合体: Human ACE2
      • タンパク質・ペプチド: Processed angiotensin-converting enzyme 2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: water
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 / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / negative regulation of signaling receptor activity / regulation of vasoconstriction ...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 / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / negative regulation of signaling receptor activity / regulation of vasoconstriction / regulation of cardiac conduction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy / angiotensin maturation / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / metallocarboxypeptidase activity / carboxypeptidase activity / Attachment and Entry / positive regulation of cardiac muscle contraction / regulation of cytokine production / viral life cycle / blood vessel diameter maintenance / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / brush border membrane / regulation of transmembrane transporter activity / cilium / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / virion component / metallopeptidase activity / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / endocytic vesicle membrane / virus receptor activity / regulation of inflammatory response / regulation of cell population proliferation / endopeptidase activity / Potential therapeutics for SARS / 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 / apical plasma membrane / symbiont entry into host cell / membrane raft / endoplasmic reticulum lumen / 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 / cell surface / extracellular space / zinc ion binding / extracellular exosome / extracellular region / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Fibritin C-terminal / Fibritin C-terminal region / Collectrin-like domain profile. / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Peptidase family M2 domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 ...Fibritin C-terminal / Fibritin C-terminal region / Collectrin-like domain profile. / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Peptidase family M2 domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / 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 / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 1 / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 2 / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2 / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal
類似検索 - ドメイン・相同性
Spike glycoprotein / Fibritin / Angiotensin-converting enzyme 2
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) / Homo sapiens (ヒト) / Enterobacteria phage T4 (ファージ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.92 Å
データ登録者Lau K / Ni D / Beckert B / Nazarov S / Myasnikov A / Pojer F / Stahlberg H / Uchikawa E
資金援助 スイス, 1件
OrganizationGrant number国
Swiss National Science FoundationNCCR transcure スイス
引用
ジャーナル: PLoS Pathog / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structures and binding of mouse and human ACE2 to SARS-CoV-2 variants of concern indicate that mutations enabling immune escape could expand host range.
著者: Dongchun Ni / Priscilla Turelli / Bertrand Beckert / Sergey Nazarov / Emiko Uchikawa / Alexander Myasnikov / Florence Pojer / Didier Trono / Henning Stahlberg / Kelvin Lau /
要旨: Investigation of potential hosts of the severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) is crucial to understanding future risks of spillover and spillback. SARS-CoV-2 has been reported ...Investigation of potential hosts of the severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) is crucial to understanding future risks of spillover and spillback. SARS-CoV-2 has been reported to be transmitted from humans to various animals after requiring relatively few mutations. There is significant interest in describing how the virus interacts with mice as they are well adapted to human environments, are used widely as infection models and can be infected. Structural and binding data of the mouse ACE2 receptor with the Spike protein of newly identified SARS-CoV-2 variants are needed to better understand the impact of immune system evading mutations present in variants of concern (VOC). Previous studies have developed mouse-adapted variants and identified residues critical for binding to heterologous ACE2 receptors. Here we report the cryo-EM structures of mouse ACE2 bound to trimeric Spike ectodomains of four different VOC: Beta, Omicron BA.1, Omicron BA.2.12.1 and Omicron BA.4/5. These variants represent the oldest to the newest variants known to bind the mouse ACE2 receptor. Our high-resolution structural data complemented with bio-layer interferometry (BLI) binding assays reveal a requirement for a combination of mutations in the Spike protein that enable binding to the mouse ACE2 receptor.
#1: ジャーナル: Biorxiv / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structures and binding of mouse and human ACE2 to SARS-CoV-2 variants of concern indicate that mutations enabling immune escape could expand host range
著者: Ni D / Turelli P / Beckert B / Nazarov S / Uchikawa E / Myasnikov A / Pojer F / Trono D / Stahlberg H / Lau K
履歴
登録2022年8月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年3月1日-
マップ公開2023年3月1日-
更新2023年4月19日-
現状2023年4月19日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_15588.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_15588.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈b4h
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.0144 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.16
最小 - 最大-1.7418771 - 2.29403
平均 (標準偏差)-0.0004624313 (±0.029906346)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 365.184 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: b4h

ファイルemd_15588_half_map_1.map
注釈b4h
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: b4h

ファイルemd_15588_half_map_2.map
注釈b4h
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : BA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2 (local)

全体名称: BA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2 (local)
要素
  • 複合体: BA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2 (local)
    • 複合体: SARS-CoV-2 BA.4/5 spike protein
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein,Fibritin
    • 複合体: Human ACE2
      • タンパク質・ペプチド: Processed angiotensin-converting enzyme 2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: BA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2 (local)

超分子名称: BA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2 (local) / タイプ: complex / ID: 1 / キメラ: Yes / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
分子量理論値: 430 KDa

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超分子 #2: SARS-CoV-2 BA.4/5 spike protein

超分子名称: SARS-CoV-2 BA.4/5 spike protein / タイプ: complex / ID: 2 / キメラ: Yes / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)

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超分子 #3: Human ACE2

超分子名称: Human ACE2 / タイプ: complex / ID: 3 / キメラ: Yes / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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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: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Enterobacteria phage T4 (ファージ)
分子量理論値: 142.688062 KDa
組換発現生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
配列文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVNLIT RTQLPPSYTN SFTRGVYYPD KVFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDG VYFASTEKSN IIRGWIFGTT LDSKTQSLLI VNNATNVVIK VCEFQFCNDP FLDVYYHKNN KSWMESEFRV Y SSANNCTF ...文字列:
MFVFLVLLPL VSSQCVNLIT RTQLPPSYTN SFTRGVYYPD KVFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDG VYFASTEKSN IIRGWIFGTT LDSKTQSLLI VNNATNVVIK VCEFQFCNDP FLDVYYHKNN KSWMESEFRV Y SSANNCTF EYVSQPFLMD LEGKQGNFKN LREFVFKNID GYFKIYSKHT PINLGRDLPQ GFSALEPLVD LPIGINITRF QT LLALHRS YLTPGDSSSG WTAGAAAYYV GYLQPRTFLL KYNENGTITD AVDCALDPLS ETKCTLKSFT VEKGIYQTSN FRV QPTESI VRFPNITNLC PFDEVFNATR FASVYAWNRK RISNCVADYS VLYNFAPFFA FKCYGVSPTK LNDLCFTNVY ADSF VIRGN EVSQIAPGQT GNIADYNYKL PDDFTGCVIA WNSNKLDSKV GGNYNYRYRL FRKSNLKPFE RDISTEIYQA GNKPC NGVA GVNCYFPLQS YGFRPTYGVG HQPYRVVVLS FELLHAPATV CGPKKSTNLV KNKCVNFNFN GLTGTGVLTE SNKKFL PFQ QFGRDIADTT DAVRDPQTLE ILDITPCSFG GVSVITPGTN TSNQVAVLYQ GVNCTEVPVA IHADQLTPTW RVYSTGS NV FQTRAGCLIG AEYVNNSYEC DIPIGAGICA SYQTQTKSHG SASSVASQSI IAYTMSLGAE NSVAYSNNSI AIPTNFTI S VTTEILPVSM TKTSVDCTMY ICGDSTECSN LLLQYGSFCT QLKRALTGIA VEQDKNTQEV FAQVKQIYKT PPIKYFGGF NFSQILPDPS KPSKRSFIED LLFNKVTLAD AGFIKQYGDC LGDIAARDLI CAQKFNGLTV LPPLLTDEMI AQYTSALLAG TITSGWTFG AGAALQIPFA MQMAYRFNGI GVTQNVLYEN QKLIANQFNS AIGKIQDSLS STASALGKLQ DVVNHNAQAL N TLVKQLSS KFGAISSVLN 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 FLGRSLEVLF QGPGHHHHHH HHSAWSHPQF EKGGGSGGGG SGGSA WSHP QFEK

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分子 #2: Processed angiotensin-converting enzyme 2

分子名称: Processed angiotensin-converting enzyme 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 101.94132 KDa
組換発現生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
配列文字列: MGTLSAPPCT QRIKWKGLLL TASLLNFWNL PTTASTIEEQ AKTFLDKFNH EAEDLFYQSS LASWNYNTNI TEENVQNMNN AGDKWSAFL KEQSTLAQMY PLQEIQNLTV KLQLQALQQN GSSVLSEDKS KRLNTILNTM STIYSTGKVC NPDNPQECLL L EPGLNEIM ...文字列:
MGTLSAPPCT QRIKWKGLLL TASLLNFWNL PTTASTIEEQ AKTFLDKFNH EAEDLFYQSS LASWNYNTNI TEENVQNMNN AGDKWSAFL KEQSTLAQMY PLQEIQNLTV KLQLQALQQN GSSVLSEDKS KRLNTILNTM STIYSTGKVC NPDNPQECLL L EPGLNEIM ANSLDYNERL WAWESWRSEV GKQLRPLYEE YVVLKNEMAR ANHYEDYGDY WRGDYEVNGV DGYDYSRGQL IE DVEHTFE EIKPLYEHLH AYVRAKLMNA YPSYISPIGC LPAHLLGDMW GRFWTNLYSL TVPFGQKPNI DVTDAMVDQA WDA QRIFKE AEKFFVSVGL PNMTQGFWEN SMLTDPGNVQ KAVCHPTAWD LGKGDFRILM CTKVTMDDFL TAHHEMGHIQ YDMA YAAQP FLLRNGANEG FHEAVGEIMS LSAATPKHLK SIGLLSPDFQ EDNETEINFL LKQALTIVGT LPFTYMLEKW RWMVF KGEI PKDQWMKKWW EMKREIVGVV EPVPHDETYC DPASLFHVSN DYSFIRYYTR TLYQFQFQEA LCQAAKHEGP LHKCDI SNS TEAGQKLFNM LRLGKSEPWT LALENVVGAK NMNVRPLLNY FEPLFTWLKD QNKNSFVGWS TDWSPYADGS LEVLFQG PM DEPRGPTIKP CPPCKCPAPN LLGGPSVFIF PPKIKDVLMI SLSPIVTCVV VDVSEDDPDV QISWFVNNVE VHTAQTQT H REDYNSTLRV VSALPIQHQD WMSGKEFKCK VNNKDLPAPI ERTISKPKGS VRAPQVYVLP PPEEEMTKKQ VTLTCMVTD FMPEDIYVEW TNNGKTELNY KNTEPVLDSD GSYFMYSKLR VEKKNWVERN SYSCSVVHEG LHNHHTTKSF SRTPGKHHHH HHHHHH

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 6 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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分子 #4: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE
詳細BA.4/5 SARS-CoV-2 Spike bound to human ACE2

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
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: 58.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 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）: 2.8000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.92 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 94718
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
FSC曲線 (解像度の算出)

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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://pdbjlc1.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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