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- EMDB-17079: Human Coronavirus HKU1 W89A spike glycoprotein incubated with an ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-17079
タイトルHuman Coronavirus HKU1 W89A spike glycoprotein incubated with an alpha2,8-linked 9-O-acetylated disialoside (closed state)
マップデータDeepEMhancer sharpened map
試料
  • 複合体: Trimeric spike glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
キーワードVirus / Coronavirus / HKU1 / Spike / Glycoprotein / Membrane fusion / viral protein
機能・相同性
機能・相同性情報


endocytosis involved in viral entry into host cell / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated virion attachment to host cell / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / host cell plasma membrane / virion membrane / membrane
類似検索 - 分子機能
Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, murine hepatitis virus-like / Spike glycoprotein S2, coronavirus, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S2, intravirion / 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 (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, murine hepatitis virus-like / Spike glycoprotein S2, coronavirus, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S2, intravirion / 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
類似検索 - 構成要素
生物種Human coronavirus HKU1 (ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.1 Å
データ登録者Drulyte I / Hurdiss DL
資金援助 オランダ, 中国, 2件
OrganizationGrant number国
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)VI.Veni.202.271 オランダ
Chinese Scholarship Council2014-03250042 中国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Sialoglycan binding triggers spike opening in a human coronavirus.
著者: Matti F Pronker / Robert Creutznacher / Ieva Drulyte / Ruben J G Hulswit / Zeshi Li / Frank J M van Kuppeveld / Joost Snijder / Yifei Lang / Berend-Jan Bosch / Geert-Jan Boons / Martin Frank ...著者: Matti F Pronker / Robert Creutznacher / Ieva Drulyte / Ruben J G Hulswit / Zeshi Li / Frank J M van Kuppeveld / Joost Snijder / Yifei Lang / Berend-Jan Bosch / Geert-Jan Boons / Martin Frank / Raoul J de Groot / Daniel L Hurdiss /
要旨: Coronavirus spike proteins mediate receptor binding and membrane fusion, making them prime targets for neutralizing antibodies. In the cases of severe acute respiratory syndrome coronavirus, severe ...Coronavirus spike proteins mediate receptor binding and membrane fusion, making them prime targets for neutralizing antibodies. In the cases of severe acute respiratory syndrome coronavirus, severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 and Middle East respiratory syndrome coronavirus, spike proteins transition freely between open and closed conformations to balance host cell attachment and immune evasion. Spike opening exposes domain S1, allowing it to bind to proteinaceous receptors, and is also thought to enable protein refolding during membrane fusion. However, with a single exception, the pre-fusion spike proteins of all other coronaviruses studied so far have been observed exclusively in the closed state. This raises the possibility of regulation, with spike proteins more commonly transitioning to open states in response to specific cues, rather than spontaneously. Here, using cryogenic electron microscopy and molecular dynamics simulations, we show that the spike protein of the common cold human coronavirus HKU1 undergoes local and long-range conformational changes after binding a sialoglycan-based primary receptor to domain S1. This binding triggers the transition of S1 domains to the open state through allosteric interdomain crosstalk. Our findings provide detailed insight into coronavirus attachment, with possibilities of dual receptor usage and priming of entry as a means of immune escape.
履歴
登録2023年4月7日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年8月2日-
マップ公開2023年8月2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_17079.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_17079.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈DeepEMhancer sharpened map
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.2267 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.105
最小 - 最大-0.0009006262 - 1.7115015
平均 (標準偏差)0.002110897 (±0.030320866)
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: 368.00998 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_17079_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_17079_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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追加マップ: Sharpened map

ファイルemd_17079_additional_2.map
注釈Sharpened 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 B

ファイルemd_17079_half_map_1.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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ハーフマップ: Half map A

ファイルemd_17079_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : Trimeric spike glycoprotein

全体名称: Trimeric spike glycoprotein
要素
  • 複合体: Trimeric spike glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein

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超分子 #1: Trimeric spike glycoprotein

超分子名称: Trimeric spike glycoprotein / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Human coronavirus HKU1 (ウイルス) / 株: Caen1 / 細胞中の位置: membrane
分子量理論値: 440 KDa

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分子 #1: Spike glycoprotein

分子名称: Spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Human coronavirus HKU1 (ウイルス) / 株: Caen1
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MPMGSLQPLA TLYLLGMLVA SVLAVIGDFN CTNFAINDLN TTIPRISEYV VDVSYGLGTY YILDRVYLNT TILFTGYFPK SGANFRDLSL KGTTKLSTLA YQKPFLSDFN NGIFSRVKNT KLYVNKTLYS EFSTIVIGSV FINNSYTIVV QPHNGVLEIT ACQYTMCEYP ...文字列:
MPMGSLQPLA TLYLLGMLVA SVLAVIGDFN CTNFAINDLN TTIPRISEYV VDVSYGLGTY YILDRVYLNT TILFTGYFPK SGANFRDLSL KGTTKLSTLA YQKPFLSDFN NGIFSRVKNT KLYVNKTLYS EFSTIVIGSV FINNSYTIVV QPHNGVLEIT ACQYTMCEYP HTICKSIGSS RNESWHFDKS EPLCLFKKNF TYNVSTDWLY FHFYQERGTF YAYYADSGMP TTFLFSLYLG TLLSHYYVLP LTCNAISSNT DNETLQYWVT PLSKRQYLLK FDDRGVITNA VDCSSSFFSE IQCKTKSLLP NTGVYDLSGF TVKPVATVHR RIPDLPDCDI DKWLNNFNVP SPLNWERKIF SNCNFNLSTL LRLVHTDSFS CNNFDESKIY GSCFKSIVLD KFAIPNSRRS DLQLGSSGFL QSSNYKIDTT SSSCQLYYSL PAINVTINNY NPSSWNRRYG FNNFNLSSHS VVYSRYCFSV NNTFCPCAKP SFASSCKSHK PPSASCPIGT NYRSCESTTV LDHTDWCRCS CLPDPITAYD PRSCSQKKSL VGVGEHCAGF GVDEEKCGVL DGSYNVSCLC STDAFLGWSY DTCVSNNRCN IFSNFILNGI NSGTTCSNDL LQPNTEVFTD VCVDYDLYGI TGQGIFKEVS AVYYNSWQNL LYDFNGNIIG FKDFVTNKTY NIFPCYAGRV SAAFHQNASS LALLYRNLKC SYVLNNISLA TQPYFDSYLG CVFNADNLTD YSVSSCALRM GSGFCVDYNS PSSSSSGGSG SSISASYRFV TFEPFNVSFV NDSIESVGGL YEIKIPTNFT IVGQEEFIQT NSPKVTIDCS LFVCSNYAAC HDLLSEYGTF CDNINSILDE VNGLLDTTQL HVADTLMQGV TLSSNLNTNL HFDVDNINFK SLVGCLGPHC GSSSRSFFED LLFDKVKLSD VGFVEAYNNC TGGSEIRDLL CVQSFNGIKV LPPILSESQI SGYTTAATVA AMFPPWSAAA GIPFSLNVQY RINGLGVTMD VLNKNQKLIA TAFNNALLSI QNGFSATNSA LAKIQSVVNS NAQALNSLLQ QLFNKFGAIS SSLQEILSRL DALEAQVQID RLINGRLTAL NAYVSQQLSD ISLVKLGAAL AMEKVNECVK SQSPRINFCG NGNHILSLVQ NAPYGLLFMH FSYKPISFKT VLVSPGLCIS GDVGIAPKQG YFIKHNDHWM FTGSSYYYPE PISDKNVVFM NTCSVNFTKA PLVYLNHSVP KLSDFESELS HWFKNQTSIA PNLTLNLHTI NATFLDLLIK RMKQIEDKIE EIESKQKKIE NEIARIKKIK LVPRGSLEWS HPQFEK

UniProtKB: Spike glycoprotein

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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1.3 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
150.0 mMNaClsodium chloride
20.0 mMTris-HCl
1.0 mMEDTA
2.5 mMD-biotin
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 / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細Concentration of protein (N-linked glycans not included due to glycan heterogeneity).

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 4096 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4096 pixel / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 896 / 平均露光時間: 5.85 sec. / 平均電子線量: 41.7 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 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）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 150000
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

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画像解析

粒子像選択選択した数: 215843
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab initio
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: 5.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1) / 使用した粒子像数: 20452
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1) / 詳細: Ab initio
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1)
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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