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基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-22922 | |||||||||
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タイトル | ACE2-RBD Focused Refinement Using Symmetry Expansion of Applied C3 for Triple ACE2-bound SARS-CoV-2 Trimer Spike at pH 7.4 | |||||||||
![]() | Primary sharpened map | |||||||||
![]() |
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![]() | COVID / COVID19 / SARS-CoV2 / ACE2 / prefusion / Hydrolase-Viral Protein complex | |||||||||
機能・相同性 | ![]() positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / angiotensin-mediated drinking behavior / 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 / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / positive regulation of gap junction assembly / tryptophan transport / regulation of cardiac conduction / regulation of vasoconstriction ...positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / angiotensin-mediated drinking behavior / 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 / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / positive regulation of gap junction assembly / tryptophan transport / regulation of cardiac conduction / regulation of vasoconstriction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / carboxypeptidase activity / angiotensin maturation / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / Attachment and Entry / metallocarboxypeptidase activity / viral life cycle / positive regulation of cardiac muscle contraction / regulation of cytokine production / regulation of transmembrane transporter activity / blood vessel diameter maintenance / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / brush border membrane / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / metallopeptidase activity / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / endocytic vesicle membrane / regulation of cell population proliferation / virus receptor activity / regulation of inflammatory response / endopeptidase activity / Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / Potential therapeutics for SARS / symbiont-mediated-mediated suppression of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / membrane fusion / Attachment and Entry / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell surface receptor binding / cilium / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / apical plasma membrane / receptor ligand activity / membrane raft / endocytosis involved in viral entry into host cell / endoplasmic reticulum lumen / symbiont entry into host cell / 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 / extracellular exosome / extracellular region / zinc ion binding / 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: 3.39 Å | |||||||||
![]() | Gorman J / Kwong PD | |||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() タイトル: Cryo-EM Structures of SARS-CoV-2 Spike without and with ACE2 Reveal a pH-Dependent Switch to Mediate Endosomal Positioning of Receptor-Binding Domains. 著者: Tongqing Zhou / Yaroslav Tsybovsky / Jason Gorman / Micah Rapp / Gabriele Cerutti / Gwo-Yu Chuang / Phinikoula S Katsamba / Jared M Sampson / Arne Schön / Jude Bimela / Jeffrey C Boyington / ...著者: Tongqing Zhou / Yaroslav Tsybovsky / Jason Gorman / Micah Rapp / Gabriele Cerutti / Gwo-Yu Chuang / Phinikoula S Katsamba / Jared M Sampson / Arne Schön / Jude Bimela / Jeffrey C Boyington / Alexandra Nazzari / Adam S Olia / Wei Shi / Mallika Sastry / Tyler Stephens / Jonathan Stuckey / I-Ting Teng / Pengfei Wang / Shuishu Wang / Baoshan Zhang / Richard A Friesner / David D Ho / John R Mascola / Lawrence Shapiro / Peter D Kwong / ![]() 要旨: The SARS-CoV-2 spike employs mobile receptor-binding domains (RBDs) to engage the human ACE2 receptor and to facilitate virus entry, which can occur through low-pH-endosomal pathways. To understand ...The SARS-CoV-2 spike employs mobile receptor-binding domains (RBDs) to engage the human ACE2 receptor and to facilitate virus entry, which can occur through low-pH-endosomal pathways. To understand how ACE2 binding and low pH affect spike conformation, we determined cryo-electron microscopy structures-at serological and endosomal pH-delineating spike recognition of up to three ACE2 molecules. RBDs freely adopted "up" conformations required for ACE2 interaction, primarily through RBD movement combined with smaller alterations in neighboring domains. In the absence of ACE2, single-RBD-up conformations dominated at pH 5.5, resolving into a solitary all-down conformation at lower pH. Notably, a pH-dependent refolding region (residues 824-858) at the spike-interdomain interface displayed dramatic structural rearrangements and mediated RBD positioning through coordinated movements of the entire trimer apex. These structures provide a foundation for understanding prefusion-spike mechanics governing endosomal entry; we suggest that the low pH all-down conformation potentially facilitates immune evasion from RBD-up binding antibody. | |||||||||
履歴 |
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構造の表示
ムービー |
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構造ビューア | EMマップ: ![]() ![]() ![]() |
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 | ![]() | 267.2 MB | ![]() | |
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ヘッダ (付随情報) | ![]() ![]() | 26.8 KB 26.8 KB | 表示 表示 | ![]() |
画像 | ![]() | 120.2 KB | ||
マスクデータ | ![]() | 282.6 MB | ![]() | |
Filedesc metadata | ![]() | 7.7 KB | ||
その他 | ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | 69.9 MB 141.4 MB 264.9 MB 262.5 MB 262.5 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 | ![]() 7kmbMC ![]() 6xluC ![]() 6xm0C ![]() 6xm3C ![]() 6xm4C ![]() 6xm5C ![]() 7jwyC ![]() 7kmsC ![]() 7kmzC ![]() 7knbC ![]() 7kneC ![]() 7knhC ![]() 7kniC 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 |
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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 | Primary sharpened map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
投影像・断面図 | 画像のコントロール
画像は Spider により作成 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.058 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
-マスク #1
ファイル | ![]() | ||||||||||||
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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: C3 unmasked map
ファイル | emd_22922_additional_1.map | ||||||||||||
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注釈 | C3 unmasked map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-追加マップ: Unsharpened map
ファイル | emd_22922_additional_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Unsharpened map | ||||||||||||
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-追加マップ: Sharpened C3 unmasked map
ファイル | emd_22922_additional_3.map | ||||||||||||
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注釈 | Sharpened C3 unmasked map | ||||||||||||
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 A
ファイル | emd_22922_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map A | ||||||||||||
投影像・断面図 |
| ||||||||||||
密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: Half map B
ファイル | emd_22922_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | Half map B | ||||||||||||
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 : ACE2-RBD pH 7.4
全体 | 名称: ACE2-RBD pH 7.4 |
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要素 |
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-超分子 #1: ACE2-RBD pH 7.4
超分子 | 名称: ACE2-RBD pH 7.4 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
-分子 #1: Angiotensin-converting enzyme 2
分子 | 名称: Angiotensin-converting enzyme 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: angiotensin-converting enzyme 2 |
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由来(天然) | 生物種: ![]() |
分子量 | 理論値: 69.153664 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: STIEEQAKTF LDKFNHEAED LFYQSSLASW NYNTNITEEN VQNMNNAGDK WSAFLKEQST LAQMYPLQEI QNLTVKLQLQ ALQQNGSSV LSEDKSKRLN TILNTMSTIY STGKVCNPDN PQECLLLEPG LNEIMANSLD YNERLWAWES WRSEVGKQLR P LYEEYVVL ...文字列: STIEEQAKTF LDKFNHEAED LFYQSSLASW NYNTNITEEN VQNMNNAGDK WSAFLKEQST LAQMYPLQEI QNLTVKLQLQ ALQQNGSSV LSEDKSKRLN TILNTMSTIY STGKVCNPDN PQECLLLEPG LNEIMANSLD YNERLWAWES WRSEVGKQLR P LYEEYVVL KNEMARANHY EDYGDYWRGD YEVNGVDGYD YSRGQLIEDV EHTFEEIKPL YEHLHAYVRA KLMNAYPSYI SP IGCLPAH LLGDMWGRFW TNLYSLTVPF GQKPNIDVTD AMVDQAWDAQ RIFKEAEKFF VSVGLPNMTQ GFWENSMLTD PGN VQKAVC HPTAWDLGKG DFRILMCTKV TMDDFLTAHH EMGHIQYDMA YAAQPFLLRN GANEGFHEAV GEIMSLSAAT PKHL KSIGL LSPDFQEDNE TEINFLLKQA LTIVGTLPFT YMLEKWRWMV FKGEIPKDQW MKKWWEMKRE IVGVVEPVPH DETYC DPAS LFHVSNDYSF IRYYTRTLYQ FQFQEALCQA AKHEGPLHKC DISNSTEAGQ KLFNMLRLGK SEPWTLALEN VVGAKN MNV RPLLNYFEPL FTWLKDQNKN SFVGWSTDWS PYAD UniProtKB: Angiotensin-converting enzyme 2 |
-分子 #2: Spike glycoprotein
分子 | 名称: Spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: ![]() ![]() |
分子量 | 理論値: 140.721266 KDa |
組換発現 | 生物種: ![]() |
配列 | 文字列: VNLTTRTQLP PAYTNSFTRG VYYPDKVFRS SVLHSTQDLF LPFFSNVTWF HAIHVSGTNG TKRFDNPVLP FNDGVYFAST EKSNIIRGW IFGTTLDSKT QSLLIVNNAT NVVIKVCEFQ FCNDPFLGVY YHKNNKSWME SEFRVYSSAN NCTFEYVSQP F LMDLEGKQ ...文字列: VNLTTRTQLP PAYTNSFTRG VYYPDKVFRS SVLHSTQDLF LPFFSNVTWF HAIHVSGTNG TKRFDNPVLP FNDGVYFAST EKSNIIRGW IFGTTLDSKT QSLLIVNNAT NVVIKVCEFQ FCNDPFLGVY YHKNNKSWME SEFRVYSSAN NCTFEYVSQP F LMDLEGKQ GNFKNLREFV FKNIDGYFKI YSKHTPINLV RDLPQGFSAL EPLVDLPIGI NITRFQTLLA LHRSYLTPGD SS SGWTAGA AAYYVGYLQP RTFLLKYNEN GTITDAVDCA LDPLSETKCT LKSFTVEKGI YQTSNFRVQP TESIVRFPNI TNL CPFGEV FNATRFASVY AWNRKRISNC VADYSVLYNS ASFSTFKCYG VSPTKLNDLC FTNVYADSFV IRGDEVRQIA PGQT GKIAD YNYKLPDDFT GCVIAWNSNN LDSKVGGNYN YLYRLFRKSN LKPFERDIST EIYQAGSTPC NGVEGFNCYF PLQSY GFQP TNGVGYQPYR VVVLSFELLH APATVCGPKK STNLVKNKCV NFNFNGLTGT GVLTESNKKF LPFQQFGRDI ADTTDA VRD PQTLEILDIT PCSFGGVSVI TPGTNTSNQV AVLYQDVNCT EVPVAIHADQ LTPTWRVYST GSNVFQTRAG CLIGAEH VN NSYECDIPIG AGICASYQTQ TNSPGSASSV ASQSIIAYTM SLGAENSVAY SNNSIAIPTN FTISVTTEIL PVSMTKTS V DCTMYICGDS TECSNLLLQY GSFCTQLNRA LTGIAVEQDK NTQEVFAQVK QIYKTPPIKD FGGFNFSQIL PDPSKPSKR SFIEDLLFNK VTLADAGFIK QYGDCLGDIA ARDLICAQKF NGLTVLPPLL TDEMIAQYTS ALLAGTITSG WTFGAGAALQ IPFAMQMAY RFNGIGVTQN VLYENQKLIA NQFNSAIGKI QDSLSSTASA LGKLQDVVNQ NAQALNTLVK QLSSNFGAIS S VLNDILSR LDPPEAEVQI DRLITGRLQS LQTYVTQQLI RAAEIRASAN LAATKMSECV LGQSKRVDFC GKGYHLMSFP QS APHGVVF LHVTYVPAQE KNFTTAPAIC HDGKAHFPRE GVFVSNGTHW FVTQRNFYEP QIITTDNTFV SGNCDVVIGI VNN TVYDPL QPELDSFKEE LDKYFKNHTS PDVDLGDISG INASVVNIQK EIDRLNEVAK NLNESLIDLQ ELGKYEQGSG YIPE APRDG QAYVRKDGEW VLLSTFLGRS LEVLFQGPGH HHHHHHHSAW SHPQFEKGGG SGGGGSGGSA WSHPQFEK UniProtKB: Spike glycoprotein |
-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: 5 / 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 | 1.0 mg/mL |
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緩衝液 | pH: 7.4 / 構成要素 - 式: PBS |
グリッド | モデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: COPPER / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING |
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 293 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV |
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電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3104 / 平均露光時間: 2.0 sec. / 平均電子線量: 53.49 e/Å2 |
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 |
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 |
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画像解析
-原子モデル構築 1
初期モデル |
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精密化 | 空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT | ||||||
得られたモデル | ![]() PDB-7kmb: |