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- EMDB-33042: Cryo-EM 3D model of the 3-RBD up single trimeric spike protein of... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-33042
タイトルCryo-EM 3D model of the 3-RBD up single trimeric spike protein of SARS-CoV2 in the presence of synthetic peptide SIH-5.
マップデータSingle trimeric spike protein of SARS-CoV2 in the presence of synthesized peptide SIH-5.
試料
  • 複合体: SARS-CoV2 spike protein in the presence of peptide SIH-5
    • 複合体: SARS-CoV2 spike protein
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
    • 複合体: peptide SIH-5
      • タンパク質・ペプチド: Synthetic peptide SIH-5
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
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 / suppression by virus 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 / suppression by virus of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / membrane fusion / Attachment and Entry / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / 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 / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / 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 (SARS コロナウイルス) / 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: 4.47 Å
データ登録者Khatri B / Pramanick I / Malladi SK / Rajmani RS / Kumar S / Ghosh P / Sengupta N / Rahisuddin R / Kumaran S / Ringe RP ...Khatri B / Pramanick I / Malladi SK / Rajmani RS / Kumar S / Ghosh P / Sengupta N / Rahisuddin R / Kumaran S / Ringe RP / Varadarajan R / Dutta S / Chatterjee J
資金援助 インド, 2件
OrganizationGrant number国
Department of Biotechnology (DBT, India)BT/INF/22/SP22844/2017 インド
Department of Science & Technology (DST, India)SR/FST/LSII-039/2015 インド
引用ジャーナル: Nat Chem Biol / 年: 2022
タイトル: A dimeric proteomimetic prevents SARS-CoV-2 infection by dimerizing the spike protein.
著者: Bhavesh Khatri / Ishika Pramanick / Sameer Kumar Malladi / Raju S Rajmani / Sahil Kumar / Pritha Ghosh / Nayanika Sengupta / R Rahisuddin / Narender Kumar / S Kumaran / Rajesh P Ringe / ...著者: Bhavesh Khatri / Ishika Pramanick / Sameer Kumar Malladi / Raju S Rajmani / Sahil Kumar / Pritha Ghosh / Nayanika Sengupta / R Rahisuddin / Narender Kumar / S Kumaran / Rajesh P Ringe / Raghavan Varadarajan / Somnath Dutta / Jayanta Chatterjee /
要旨: Protein tertiary structure mimetics are valuable tools to target large protein-protein interaction interfaces. Here, we demonstrate a strategy for designing dimeric helix-hairpin motifs from a ...Protein tertiary structure mimetics are valuable tools to target large protein-protein interaction interfaces. Here, we demonstrate a strategy for designing dimeric helix-hairpin motifs from a previously reported three-helix-bundle miniprotein that targets the receptor-binding domain (RBD) of severe acute respiratory syndrome-coronavirus-2 (SARS-CoV-2). Through truncation of the third helix and optimization of the interhelical loop residues of the miniprotein, we developed a thermostable dimeric helix-hairpin. The dimeric four-helix bundle competes with the human angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) in binding to RBD with 2:2 stoichiometry. Cryogenic-electron microscopy revealed the formation of dimeric spike ectodomain trimer by the four-helix bundle, where all the three RBDs from either spike protein are attached head-to-head in an open conformation, revealing a novel mechanism for virus neutralization. The proteomimetic protects hamsters from high dose viral challenge with replicative SARS-CoV-2 viruses, demonstrating the promise of this class of peptides that inhibit protein-protein interaction through target dimerization.
履歴
登録2022年3月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年4月27日-
マップ公開2022年4月27日-
更新2022年11月16日-
現状2022年11月16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_33042.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_33042.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Single trimeric spike protein of SARS-CoV2 in the presence of synthesized peptide SIH-5.
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.)
1.17 Å/pix.
x 256 pix.
= 299.52 Å		1.17 Å/pix.
x 256 pix.
= 299.52 Å		1.17 Å/pix.
x 256 pix.
= 299.52 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: 1.17 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: 0.0135
最小 - 最大-0.06114733 - 0.10260747
平均 (標準偏差)0.00023117762 (±0.0046499707)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 299.52 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half map 1 of the single trimeric spike...

ファイルemd_33042_half_map_1.map
注釈Half map 1 of the single trimeric spike protein of SARS-CoV2 in the presence of synthesized peptide SIH-5.
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 2 of the single trimeric spike...

ファイルemd_33042_half_map_2.map
注釈Half map 2 of the single trimeric spike protein of SARS-CoV2 in the presence of synthesized peptide SIH-5.
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-CoV2 spike protein in the presence of peptide SIH-5

全体名称: SARS-CoV2 spike protein in the presence of peptide SIH-5
要素
  • 複合体: SARS-CoV2 spike protein in the presence of peptide SIH-5
    • 複合体: SARS-CoV2 spike protein
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
    • 複合体: peptide SIH-5
      • タンパク質・ペプチド: Synthetic peptide SIH-5
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: SARS-CoV2 spike protein in the presence of peptide SIH-5

超分子名称: SARS-CoV2 spike protein in the presence of peptide SIH-5
タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2

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超分子 #2: SARS-CoV2 spike protein

超分子名称: SARS-CoV2 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 (SARS コロナウイルス)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: peptide SIH-5

超分子名称: peptide SIH-5 / タイプ: complex / キメラ: Yes / 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
詳細: NCBI Reference Sequence: YP_009724390.1 In our deposited construct, spike protein is composed of 1-1208 amino acid residues, which have the following mutations R682G, R683S, R685S, K986P, ...詳細: NCBI Reference Sequence: YP_009724390.1 In our deposited construct, spike protein is composed of 1-1208 amino acid residues, which have the following mutations R682G, R683S, R685S, K986P, V987P. At the C terminus, there is Foldon oligomerization domain, HRV3C protease site, 6 His, Strep-tag II, linker, Strep-tag II, stop codon.
コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
分子量理論値: 142.399375 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVNLTT RTQLPPAYTN SFTRGVYYPD KVFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDG VYFASTEKSN IIRGWIFGTT LDSKTQSLLI VNNATNVVIK VCEFQFCNDP FLGVYYHKNN KSWMESEFRV Y SSANNCTF ...文字列:
MFVFLVLLPL VSSQCVNLTT RTQLPPAYTN SFTRGVYYPD KVFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDG VYFASTEKSN IIRGWIFGTT LDSKTQSLLI VNNATNVVIK VCEFQFCNDP FLGVYYHKNN KSWMESEFRV Y SSANNCTF EYVSQPFLMD LEGKQGNFKN LREFVFKNID GYFKIYSKHT PINLVRDLPQ GFSALEPLVD LPIGINITRF QT LLALHRS YLTPGDSSSG WTAGAAAYYV GYLQPRTFLL KYNENGTITD AVDCALDPLS ETKCTLKSFT VEKGIYQTSN FRV QPTESI VRFPNITNLC PFGEVFNATR FASVYAWNRK RISNCVADYS VLYNSASFST FKCYGVSPTK LNDLCFTNVY ADSF VIRGD EVRQIAPGQT GKIADYNYKL PDDFTGCVIA WNSNNLDSKV GGNYNYLYRL FRKSNLKPFE RDISTEIYQA GSTPC NGVE GFNCYFPLQS YGFQPTNGVG YQPYRVVVLS FELLHAPATV CGPKKSTNLV KNKCVNFNFN GLTGTGVLTE SNKKFL PFQ QFGRDIADTT DAVRDPQTLE ILDITPCSFG GVSVITPGTN TSNQVAVLYQ DVNCTEVPVA IHADQLTPTW RVYSTGS NV FQTRAGCLIG AEHVNNSYEC DIPIGAGICA SYQTQTNSPG SASSVASQSI IAYTMSLGAE NSVAYSNNSI AIPTNFTI S VTTEILPVSM TKTSVDCTMY ICGDSTECSN LLLQYGSFCT QLNRALTGIA VEQDKNTQEV FAQVKQIYKT PPIKDFGGF NFSQILPDPS KPSKRSFIED LLFNKVTLAD AGFIKQYGDC LGDIAARDLI CAQKFNGLTV LPPLLTDEMI AQYTSALLAG TITSGWTFG AGAALQIPFA MQMAYRFNGI GVTQNVLYEN QKLIANQFNS AIGKIQDSLS STASALGKLQ DVVNQNAQAL N TLVKQLSS NFGAISSVLN DILSRLDPPE AEVQIDRLIT GRLQSLQTYV TQQLIRAAEI RASANLAATK MSECVLGQSK RV DFCGKGY HLMSFPQSAP HGVVFLHVTY VPAQEKNFTT APAICHDGKA HFPREGVFVS NGTHWFVTQR NFYEPQIITT DNT FVSGNC DVVIGIVNNT VYDPLQPELD SFKEELDKYF KNHTSPDVDL GDISGINASV VNIQKEIDRL NEVAKNLNES LIDL QELGK YEQGSGYIPE APRDGQAYVR KDGEWVLLST FLGRSLEVLF QGPGHHHHHH HHSAWSHPQF EKGGGSGGGG SGGSA WSHP QFEK

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分子 #2: Synthetic peptide SIH-5

分子名称: Synthetic peptide SIH-5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 4.655456 KDa
配列文字列:
DKEWILQKIY EIMRLLDEL(DAL) D(AIB)EASMRVSD LIYEFMKK

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 39 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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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: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 80.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 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）: 0.75 µm
実験機器
モデル: Talos Arctica / 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: 4.47 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 101296
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
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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