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- EMDB-32079: Cryo-EM structure of the SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) boun... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-32079
タイトルCryo-EM structure of the SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) bound to neutralizing nanobodies P86
マップデータ
試料
  • 複合体: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) bound to neutralizing nanobodies P86
    • 複合体: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD)
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoproteinスパイクタンパク質
    • 複合体: Neutralizing nanobody P86
      • タンパク質・ペプチド: Neutralizing nanobody P86
キーワードspike / nanobody (ナノボディ) / VHH / 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) / Vicugna pacos (アルパカ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.7 Å
データ登録者Maeda R / Fujita J / Konishi Y / Kazuma Y / Yamazaki H / Anzai I / Yamaguchi K / Kasai K / Nagata K / Yamaoka Y ...Maeda R / Fujita J / Konishi Y / Kazuma Y / Yamazaki H / Anzai I / Yamaguchi K / Kasai K / Nagata K / Yamaoka Y / Miyakawa K / Ryo A / Shirakawa K / Makino F / Matsuura Y / Inoue T / Imura A / Namba K / Takaori-Kondo A
資金援助 日本, 8件
OrganizationGrant number国
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP20fk0108268 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP20fk018517 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP20fk018413 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP20K22630 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP25000013 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21am0101117 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP17pc0101020 日本
Japan Science and TechnologyJPMJOP1861 日本
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2022
タイトル: A panel of nanobodies recognizing conserved hidden clefts of all SARS-CoV-2 spike variants including Omicron.
著者: Ryota Maeda / Junso Fujita / Yoshinobu Konishi / Yasuhiro Kazuma / Hiroyuki Yamazaki / Itsuki Anzai / Tokiko Watanabe / Keishi Yamaguchi / Kazuki Kasai / Kayoko Nagata / Yutaro Yamaoka / Kei ...著者: Ryota Maeda / Junso Fujita / Yoshinobu Konishi / Yasuhiro Kazuma / Hiroyuki Yamazaki / Itsuki Anzai / Tokiko Watanabe / Keishi Yamaguchi / Kazuki Kasai / Kayoko Nagata / Yutaro Yamaoka / Kei Miyakawa / Akihide Ryo / Kotaro Shirakawa / Kei Sato / Fumiaki Makino / Yoshiharu Matsuura / Tsuyoshi Inoue / Akihiro Imura / Keiichi Namba / Akifumi Takaori-Kondo /
要旨: We are amid the historic coronavirus infectious disease 2019 (COVID-19) pandemic. Imbalances in the accessibility of vaccines, medicines, and diagnostics among countries, regions, and populations, ...We are amid the historic coronavirus infectious disease 2019 (COVID-19) pandemic. Imbalances in the accessibility of vaccines, medicines, and diagnostics among countries, regions, and populations, and those in war crises, have been problematic. Nanobodies are small, stable, customizable, and inexpensive to produce. Herein, we present a panel of nanobodies that can detect the spike proteins of five SARS-CoV-2 variants of concern (VOCs) including Omicron. Here we show via ELISA, lateral flow, kinetic, flow cytometric, microscopy, and Western blotting assays that our nanobodies can quantify the spike variants. This panel of nanobodies broadly neutralizes viral infection caused by pseudotyped and authentic SARS-CoV-2 VOCs. Structural analyses show that the P86 clone targets epitopes that are conserved yet unclassified on the receptor-binding domain (RBD) and contacts the N-terminal domain (NTD). Human antibodies rarely access both regions; consequently, the clone buries hidden crevasses of SARS-CoV-2 spike proteins that go undetected by conventional antibodies.
履歴
登録2021年10月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年7月20日-
マップ公開2022年7月20日-
更新2023年12月13日-
現状2023年12月13日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_32079.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_32079.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.87 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.192
最小 - 最大-2.358216 - 3.9144218
平均 (標準偏差)0.00046634066 (±0.07852151)
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: 313.2 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_32079_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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ハーフマップ: #1

ファイルemd_32079_half_map_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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ハーフマップ: #2

ファイルemd_32079_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) bound to neutralizing nanobod...

全体名称: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) bound to neutralizing nanobodies P86
要素
  • 複合体: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) bound to neutralizing nanobodies P86
    • 複合体: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD)
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoproteinスパイクタンパク質
    • 複合体: Neutralizing nanobody P86
      • タンパク質・ペプチド: Neutralizing nanobody P86

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超分子 #1: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) bound to neutralizing nanobod...

超分子名称: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) bound to neutralizing nanobodies P86
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)

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超分子 #2: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD)

超分子名称: SARS-CoV-2 spike protein (3-up RBD) / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Vicugna pacos (アルパカ)

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超分子 #3: Neutralizing nanobody P86

超分子名称: Neutralizing nanobody P86 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2

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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: 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 LYQGVNCTEV 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 VLLSTFLGSH HHHHHHH

GENBANK: GENBANK: QHD43416.1

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分子 #2: Neutralizing nanobody P86

分子名称: Neutralizing nanobody P86 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vicugna pacos (アルパカ)
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
QVQLQESGGG LVQAGGSLRL SCVASGRTFS SLNIVWFRQA PGKERKFVAA INDRNTAYAE SVKGRFTISR DNAKNTVHLQ MNSLKPEDTA VYYCHSADVN GGMDYWGKGT QVTVSSHHHH HH

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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0.1 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式
20.0 mMHEPES
150.0 mMNaCl塩化ナトリウム
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 支持フィルム - 材質: GRAPHENE
詳細: The graphene grid was chemically oxidized and modified.
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細Mixed with 5 times molar excess of P86.

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電子顕微鏡法

顕微鏡JEOL CRYO ARM 300
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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 60000
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: In-column Omega Filter
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: JEOL CRYOSPECPORTER / ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 平均露光時間: 3.0 sec. / 平均電子線量: 60.0 e/Å2

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画像解析

粒子像選択選択した数: 878975
初期モデルモデルのタイプ: NONE
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.2.0) / 使用した粒子像数: 44292
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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