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- EMDB-31328: The cryo-EM map of the MR3-Spike complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31328
タイトルThe cryo-EM map of the MR3-Spike complex
マップデータThe cryo-EM map of MR3-Spike complex.Two 'up' RBDs (orange) and one 'down' RBD (red) are appropriately labled.
試料
  • 複合体: The cryo-EM map of the MR3-Spike complex.
    • 複合体: Spike protein
      • Other: SARS-CoV-2 Spike protein S1
    • 複合体: MR3
      • Other: MR3 nanobody
機能・相同性
機能・相同性情報


Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / 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 ...Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / 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 / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / receptor ligand activity / endocytosis involved in viral 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 / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus ...Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / 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 1 (HR1) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2
類似検索 - ドメイン・相同性
Spike glycoprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.25 Å
データ登録者Han W / Liu CX / Wang YF / Cong Y
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
Chinese Academy of Sciences 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: A synthetic nanobody targeting RBD protects hamsters from SARS-CoV-2 infection.
著者: Tingting Li / Hongmin Cai / Hebang Yao / Bingjie Zhou / Ning Zhang / Martje Fentener van Vlissingen / Thijs Kuiken / Wenyu Han / Corine H GeurtsvanKessel / Yuhuan Gong / Yapei Zhao / Quan ...著者: Tingting Li / Hongmin Cai / Hebang Yao / Bingjie Zhou / Ning Zhang / Martje Fentener van Vlissingen / Thijs Kuiken / Wenyu Han / Corine H GeurtsvanKessel / Yuhuan Gong / Yapei Zhao / Quan Shen / Wenming Qin / Xiao-Xu Tian / Chao Peng / Yanling Lai / Yanxing Wang / Cedric A J Hutter / Shu-Ming Kuo / Juan Bao / Caixuan Liu / Yifan Wang / Audrey S Richard / Hervé Raoul / Jiaming Lan / Markus A Seeger / Yao Cong / Barry Rockx / Gary Wong / Yuhai Bi / Dimitri Lavillette / Dianfan Li /
要旨: SARS-CoV-2, the causative agent of COVID-19, features a receptor-binding domain (RBD) for binding to the host cell ACE2 protein. Neutralizing antibodies that block RBD-ACE2 interaction are candidates ...SARS-CoV-2, the causative agent of COVID-19, features a receptor-binding domain (RBD) for binding to the host cell ACE2 protein. Neutralizing antibodies that block RBD-ACE2 interaction are candidates for the development of targeted therapeutics. Llama-derived single-domain antibodies (nanobodies, ~15 kDa) offer advantages in bioavailability, amenability, and production and storage owing to their small sizes and high stability. Here, we report the rapid selection of 99 synthetic nanobodies (sybodies) against RBD by in vitro selection using three libraries. The best sybody, MR3 binds to RBD with high affinity (K = 1.0 nM) and displays high neutralization activity against SARS-CoV-2 pseudoviruses (IC = 0.42 μg mL). Structural, biochemical, and biological characterization suggests a common neutralizing mechanism, in which the RBD-ACE2 interaction is competitively inhibited by sybodies. Various forms of sybodies with improved potency have been generated by structure-based design, biparatopic construction, and divalent engineering. Two divalent forms of MR3 protect hamsters from clinical signs after live virus challenge and a single dose of the Fc-fusion construct of MR3 reduces viral RNA load by 6 Log. Our results pave the way for the development of therapeutic nanobodies against COVID-19 and present a strategy for rapid development of targeted medical interventions during an outbreak.
履歴
登録2021年5月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年7月21日-
マップ公開2021年7月21日-
更新2022年11月30日-
現状2022年11月30日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.005
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.005
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_31328.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_31328.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈The cryo-EM map of MR3-Spike complex.Two 'up' RBDs (orange) and one 'down' RBD (red) are appropriately labled.
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.)
1.02 Å/pix.
x 400 pix.
= 408. Å		1.02 Å/pix.
x 400 pix.
= 408. Å		1.02 Å/pix.
x 400 pix.
= 408. 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: 1.02 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: 0.0027 / ムービー #1: 0.005
最小 - 最大-0.0112968385 - 0.024727488
平均 (標準偏差)-5.2456636e-07 (±0.0011167357)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 408.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.021.021.02
M x/y/z400400400
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z408.000408.000408.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ300300300
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS400400400
D min/max/mean-0.0110.025-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : The cryo-EM map of the MR3-Spike complex.

全体名称: The cryo-EM map of the MR3-Spike complex.
要素
  • 複合体: The cryo-EM map of the MR3-Spike complex.
    • 複合体: Spike protein
      • Other: SARS-CoV-2 Spike protein S1
    • 複合体: MR3
      • Other: MR3 nanobody

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超分子 #1: The cryo-EM map of the MR3-Spike complex.

超分子名称: The cryo-EM map of the MR3-Spike complex. / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all

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超分子 #2: Spike protein

超分子名称: Spike protein / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 2 / 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: MR3

超分子名称: MR3 / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)

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分子 #1: SARS-CoV-2 Spike protein S1

分子名称: SARS-CoV-2 Spike protein S1 / タイプ: other / ID: 1 / 分類: other
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 PGSASSVASQ SIIAYTMSLG AENSVAYSNN SIAIPTNFTI SVTTEILPVS MTKTSVDCTM YICGDSTECS NLLLQYGSFC TQLNRALTGI AVEQDKNTQE VFAQVKQIYK TPPIKDFGGF NFSQILPDPS KPSKRSFIED LLFNKVTLAD AGFIKQYGDC LGDIAARDLI CAQKFNGLTV LPPLLTDEMI AQYTSALLAG TITSGWTFGA GAALQIPFAM QMAYRFNGIG VTQNVLYENQ KLIANQFNSA IGKIQDSLSS TASALGKLQD 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 VLLSTFLENL YFQGDYKDDD DKHHHHHHHH H

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分子 #2: MR3 nanobody

分子名称: MR3 nanobody / タイプ: other / ID: 2 / 分類: other
配列文字列:
GSSSQVQLVE SGGGLVQAGG SLRLSCAASG FPVNAHFMYW YRQAPGKERE WVAAIYSYGR TLYADSVKGR FTISRDNAKN TVYLQMNSLK PEDTAVYYCN VKDYGAASWE YDYWGQGTQV TVSAGRAGEQ KLISEEDLNS AVDHHHHHH

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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

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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: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 49.6 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
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: 6.25 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 34243
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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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