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- EMDB-16480: Structure of the SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with th... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-16480
タイトルStructure of the SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with the 10D12 heavy-chain-only antibody (3 RBDs up)
マップデータSharpened map
試料
  • 複合体: SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with the 10D12 heavy-chain-only antibody
    • タンパク質・ペプチド: SARS-CoV-2 spike glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Heavy-chain-only antibody 10D12
キーワードComplex / Spike / Glycoprotein (糖タンパク質) / Antibody (抗体) / VIRAL PROTEIN (ウイルスタンパク質)
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2) / Mus musculus (ハツカネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å
データ登録者Serna Martin I / Hurdiss DL
資金援助 オランダ, 2件
OrganizationGrant number国
Health-HollandLSHM20037 オランダ
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)184.034.014 オランダ
引用ジャーナル: Front Immunol / 年: 2023
タイトル: Avidity engineering of human heavy-chain-only antibodies mitigates neutralization resistance of SARS-CoV-2 variants.
著者: Wenjuan Du / Rick Janssens / Anna Z Mykytyn / Wentao Li / Dubravka Drabek / Rien van Haperen / Marianthi Chatziandreou / Melanie Rissmann / Joline van der Lee / Melissa van Dortmondt / Itziar ...著者: Wenjuan Du / Rick Janssens / Anna Z Mykytyn / Wentao Li / Dubravka Drabek / Rien van Haperen / Marianthi Chatziandreou / Melanie Rissmann / Joline van der Lee / Melissa van Dortmondt / Itziar Serna Martin / Frank J M van Kuppeveld / Daniel L Hurdiss / Bart L Haagmans / Frank Grosveld / Berend-Jan Bosch /
要旨: Emerging SARS-CoV-2 variants have accrued mutations within the spike protein rendering most therapeutic monoclonal antibodies against COVID-19 ineffective. Hence there is an unmet need for broad- ...Emerging SARS-CoV-2 variants have accrued mutations within the spike protein rendering most therapeutic monoclonal antibodies against COVID-19 ineffective. Hence there is an unmet need for broad-spectrum mAb treatments for COVID-19 that are more resistant to antigenically drifted SARS-CoV-2 variants. Here we describe the design of a biparatopic heavy-chain-only antibody consisting of six antigen binding sites recognizing two distinct epitopes in the spike protein NTD and RBD. The hexavalent antibody showed potent neutralizing activity against SARS-CoV-2 and variants of concern, including the Omicron sub-lineages BA.1, BA.2, BA.4 and BA.5, whereas the parental components had lost Omicron neutralization potency. We demonstrate that the tethered design mitigates the substantial decrease in spike trimer affinity seen for escape mutations for the hexamer components. The hexavalent antibody protected against SARS-CoV-2 infection in a hamster model. This work provides a framework for designing therapeutic antibodies to overcome antibody neutralization escape of emerging SARS-CoV-2 variants.
履歴
登録2023年1月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年2月22日-
マップ公開2023年2月22日-
更新2023年12月13日-
現状2023年12月13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_16480.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_16480.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened map
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.11 Å/pix.
x 300 pix.
= 334.41 Å		1.11 Å/pix.
x 300 pix.
= 334.41 Å		1.11 Å/pix.
x 300 pix.
= 334.41 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.1147 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.235
最小 - 最大-2.2897136 - 3.169269
平均 (標準偏差)0.0016460426 (±0.061564717)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 334.40997 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_16480_msk_1.map
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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追加マップ: Unsharpened map

ファイルemd_16480_additional_1.map
注釈Unsharpened map
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: Half map A

ファイルemd_16480_half_map_1.map
注釈Half map A
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: Half map B

ファイルemd_16480_half_map_2.map
注釈Half map B
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 : SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with the 10D12 heavy-cha...

全体名称: SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with the 10D12 heavy-chain-only antibody
要素
  • 複合体: SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with the 10D12 heavy-chain-only antibody
    • タンパク質・ペプチド: SARS-CoV-2 spike glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Heavy-chain-only antibody 10D12

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超分子 #1: SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with the 10D12 heavy-cha...

超分子名称: SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with the 10D12 heavy-chain-only antibody
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all

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分子 #1: SARS-CoV-2 spike glycoprotein

分子名称: SARS-CoV-2 spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVNLTT RTQLPPAYTN SFTRGVYYPD KVFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDGV YFASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLIV NNATNVVIKV CEFQFCNDPF LGVYYHKNNK SWMESEFRVY SSANNCTFEY ...文字列:
MFVFLVLLPL VSSQCVNLTT RTQLPPAYTN SFTRGVYYPD KVFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDGV YFASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLIV NNATNVVIKV CEFQFCNDPF LGVYYHKNNK SWMESEFRVY SSANNCTFEY VSQPFLMDLE GKQGNFKNLR EFVFKNIDGY FKIYSKHTPI NLVRDLPQGF SALEPLVDLP IGINITRFQT LLALHRSYLT PGDSSSGWTA GAAAYYVGYL QPRTFLLKYN ENGTITDAVD CALDPLSETK CTLKSFTVEK GIYQTSNFRV QPTESIVRFP NITNLCPFGE VFNATRFASV YAWNRKRISN CVADYSVLYN SASFSTFKCY GVSPTKLNDL CFTNVYADSF VIRGDEVRQI APGQTGKIAD YNYKLPDDFT GCVIAWNSNN LDSKVGGNYN YLYRLFRKSN LKPFERDIST EIYQAGSTPC NGVEGFNCYF PLQSYGFQPT NGVGYQPYRV VVLSFELLHA PATVCGPKKS TNLVKNKCVN FNFNGLTGTG VLTESNKKFL PFQQFGRDIA DTTDAVRDPQ TLEILDITPC SFGGVSVITP GTNTSNQVAV LYQDVNCTEV PVAIHADQLT PTWRVYSTGS NVFQTRAGCL IGAEHVNNSY ECDIPIGAGI CASYQTQTNS PAAARSVASQ SIIAYTMSLG AENSVAYSNN SIAIPTNFTI SVTTEILPVS MTKTSVDCTM YICGDSTECS NLLLQYGSFC TQLNRALTGI AVEQDKNTQE VFAQVKQIYK TPPIKDFGGF NFSQILPDPS KPSKRSPIED LLFNKVTLAD AGFIKQYGDC LGDIAARDLI CAQKFNGLTV LPPLLTDEMI AQYTSALLAG TITSGWTFGA GPALQIPFPM QMAYRFNGIG VTQNVLYENQ KLIANQFNSA IGKIQDSLSS TPSALGKLQD VVNQNAQALN TLVKQLSSNF GAISSVLNDI LSRLDPPEAE VQIDRLITGR LQSLQTYVTQ QLIRAAEIRA SANLAATKMS ECVLGQSKRV DFCGKGYHLM SFPQSAPHGV VFLHVTYVPA QEKNFTTAPA ICHDGKAHFP REGVFVSNGT HWFVTQRNFY EPQIITTDNT FVSGNCDVVI GIVNNTVYDP LQPELDSFKE ELDKYFKNHT SPDVDLGDIS GINASVVNIQ KEIDRLNEVA KNLNESLIDL QELGKYEQGS GYIPEAPRDG QAYVRKDGEW VLLSTFLGRS LEVLFQGPGH HHHHHHHSAW SHPQFEKGGG SGGGGSGGSA WSHPQFEK

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分子 #2: Heavy-chain-only antibody 10D12

分子名称: Heavy-chain-only antibody 10D12 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MEFGLSWLFL VAILKGVQCE VQLVETGGGL IQPGGSLRLS CAVSGFTVSL NYMSWVRQAP GKGLEWVSSI YSGGSTFYAD SVKGRFTISR DNSKNTLYLQ MNSLRAEDTA VYYCARGLGF GELPPFDFWG QGTLVTVSSE PKSCDKTHTC PPCPAPELLG GPSVFLFPPK ...文字列:
MEFGLSWLFL VAILKGVQCE VQLVETGGGL IQPGGSLRLS CAVSGFTVSL NYMSWVRQAP GKGLEWVSSI YSGGSTFYAD SVKGRFTISR DNSKNTLYLQ MNSLRAEDTA VYYCARGLGF GELPPFDFWG QGTLVTVSSE PKSCDKTHTC PPCPAPELLG GPSVFLFPPK PKDTLMISRT PEVTCVVVDV SHEDPEVKFN WYVDGVEVHN AKTKPREEQY NSTYRVVSVL TVLHQDWLNG KEYKCKVSNK ALPAPIEKTI SKAKGQPREP QVYTLPPSRE EMTKNQVSLT CLVKGFYPSD IAVEWESNGQ PENNYKTTPP VLDSDGSFFL YSKLTVDKSR WQQGNVFSCS VMHEALHNHY TQKSLSLSPG K

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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

濃度1 mg/mL
緩衝液pH: 8 / 詳細: 20 mM Tris pH 8, 150 mM NaCl.
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
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 FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.6 µm / 倍率（公称値）: 105000
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
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
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 5018 / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1215409
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: ab initio
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 76744
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://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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