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- EMDB-37471: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD complexed with human ACE2 and S304 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-37471
タイトルSARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD complexed with human ACE2 and S304
マップデータ
試料
  • 複合体: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD complexed with human ACE2 and Fab S304
    • 複合体: ACE2
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2
    • 複合体: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD
      • タンパク質・ペプチド: Spike protein S1
    • 複合体: FabS304
      • タンパク質・ペプチド: S304 Fab Heavy Chain
      • タンパク質・ペプチド: S304 Fab Light Chain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: ZINC ION
キーワードRBD / VIRAL PROTEIN / VIRUS / VIRUS-IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 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 / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / 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 / 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 / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of cardiac conduction / regulation of vasoconstriction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy / angiotensin maturation / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / negative regulation of signaling receptor activity / carboxypeptidase activity / Attachment and Entry / positive regulation of cardiac muscle contraction / viral life cycle / regulation of cytokine production / blood vessel diameter maintenance / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / brush border membrane / regulation of transmembrane transporter activity / cilium / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / metallopeptidase activity / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / endocytic vesicle membrane / virus receptor activity / regulation of cell population proliferation / 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 / suppression by virus of host tetherin activity / Potential therapeutics for SARS / 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 / membrane fusion / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / 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 / symbiont entry into host cell / membrane raft / apical plasma membrane / endoplasmic reticulum lumen / 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 / zinc ion binding / extracellular region / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / 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 ...Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / 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 / Angiotensin-converting enzyme 2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (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: 2.91 Å
データ登録者Li W / Xie Y
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2024
タイトル: Key mechanistic features of the trade-off between antibody escape and host cell binding in the SARS-CoV-2 Omicron variant spike proteins.
著者: Weiwei Li / Zepeng Xu / Tianhui Niu / Yufeng Xie / Zhennan Zhao / Dedong Li / Qingwen He / Wenqiao Sun / Kaiyuan Shi / Wenjing Guo / Zhen Chang / Kefang Liu / Zheng Fan / Jianxun Qi / George F Gao /
要旨: Since SARS-CoV-2 Omicron variant emerged, it is constantly evolving into multiple sub-variants, including BF.7, BQ.1, BQ.1.1, XBB, XBB.1.5 and the recently emerged BA.2.86 and JN.1. Receptor binding ...Since SARS-CoV-2 Omicron variant emerged, it is constantly evolving into multiple sub-variants, including BF.7, BQ.1, BQ.1.1, XBB, XBB.1.5 and the recently emerged BA.2.86 and JN.1. Receptor binding and immune evasion are recognized as two major drivers for evolution of the receptor binding domain (RBD) of the SARS-CoV-2 spike (S) protein. However, the underlying mechanism of interplay between two factors remains incompletely understood. Herein, we determined the structures of human ACE2 complexed with BF.7, BQ.1, BQ.1.1, XBB and XBB.1.5 RBDs. Based on the ACE2/RBD structures of these sub-variants and a comparison with the known complex structures, we found that R346T substitution in the RBD enhanced ACE2 binding upon an interaction with the residue R493, but not Q493, via a mechanism involving long-range conformation changes. Furthermore, we found that R493Q and F486V exert a balanced impact, through which immune evasion capability was somewhat compromised to achieve an optimal receptor binding. We propose a "two-steps-forward and one-step-backward" model to describe such a compromise between receptor binding affinity and immune evasion during RBD evolution of Omicron sub-variants.
履歴
登録2023年9月17日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年7月24日-
マップ公開2024年7月24日-
更新2024年7月24日-
現状2024年7月24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_37471.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_37471.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

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明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.85 Å/pix.
x 256 pix.
= 217.6 Å		0.85 Å/pix.
x 256 pix.
= 217.6 Å		0.85 Å/pix.
x 256 pix.
= 217.6 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

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ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.85 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: 0.1
最小 - 最大-0.0022816237 - 1.9614146
平均 (標準偏差)0.0019256567 (±0.03090538)
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: 217.6 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: #2

ファイルemd_37471_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: #1

ファイルemd_37471_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 Omicron XBB.1.5 RBD complexed with human ACE2 and Fab S304

全体名称: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD complexed with human ACE2 and Fab S304
要素
  • 複合体: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD complexed with human ACE2 and Fab S304
    • 複合体: ACE2
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2
    • 複合体: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD
      • タンパク質・ペプチド: Spike protein S1
    • 複合体: FabS304
      • タンパク質・ペプチド: S304 Fab Heavy Chain
      • タンパク質・ペプチド: S304 Fab Light Chain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD complexed with human ACE2 and Fab S304

超分子名称: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD complexed with human ACE2 and Fab S304
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4

+
超分子 #2: ACE2

超分子名称: ACE2 / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

+
超分子 #3: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD

超分子名称: SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 RBD / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)

+
超分子 #4: FabS304

超分子名称: FabS304 / タイプ: complex / ID: 4 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

+
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
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 92.556695 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MSSSSWLLLS LVAVTAAQST IEEQAKTFLD KFNHEAEDLF YQSSLASWNY NTNITEENVQ NMNNAGDKWS AFLKEQSTLA QMYPLQEIQ NLTVKLQLQA LQQNGSSVLS EDKSKRLNTI LNTMSTIYST GKVCNPDNPQ ECLLLEPGLN EIMANSLDYN E RLWAWESW ...文字列:
MSSSSWLLLS LVAVTAAQST IEEQAKTFLD KFNHEAEDLF YQSSLASWNY NTNITEENVQ NMNNAGDKWS AFLKEQSTLA QMYPLQEIQ NLTVKLQLQA LQQNGSSVLS EDKSKRLNTI LNTMSTIYST GKVCNPDNPQ ECLLLEPGLN EIMANSLDYN E RLWAWESW RSEVGKQLRP LYEEYVVLKN EMARANHYED YGDYWRGDYE VNGVDGYDYS RGQLIEDVEH TFEEIKPLYE HL HAYVRAK LMNAYPSYIS PIGCLPAHLL GDMWGRFWTN LYSLTVPFGQ KPNIDVTDAM VDQAWDAQRI FKEAEKFFVS VGL PNMTQG FWENSMLTDP GNVQKAVCHP TAWDLGKGDF RILMCTKVTM DDFLTAHHEM GHIQYDMAYA AQPFLLRNGA NEGF HEAVG EIMSLSAATP KHLKSIGLLS PDFQEDNETE INFLLKQALT IVGTLPFTYM LEKWRWMVFK GEIPKDQWMK KWWEM KREI VGVVEPVPHD ETYCDPASLF HVSNDYSFIR YYTRTLYQFQ FQEALCQAAK HEGPLHKCDI SNSTEAGQKL FNMLRL GKS EPWTLALENV VGAKNMNVRP LLNYFEPLFT WLKDQNKNSF VGWSTDWSPY ADQSIKVRIS LKSALGDKAY EWNDNEM YL FRSSVAYAMR QYFLKVKNQM ILFGEEDVRV ANLKPRISFN FFVTAPKNVS DIIPRTEVEK AIRMSRSRIN DAFRLNDN S LEFLGIQPTL GPPNQPPVSI WLIVFGVVMG VIVVGIVILI FTGIRDRKKK NKARSGENPY ASIDISKGEN NPGFQNTDD VQTSF

UniProtKB: Angiotensin-converting enzyme 2

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分子 #2: Spike protein S1

分子名称: Spike protein S1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 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: 25.159553 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: RVQPTESIVR FPNITNLCPF HEVFNATTFA SVYAWNRKRI SNCVADYSVI YNFAPFFAFK CYGVSPTKLN DLCFTNVYAD SFVIRGNEV SQIAPGQTGN IADYNYKLPD DFTGCVIAWN SNKLDSKPSG NYNYLYRLFR KSKLKPFERD ISTEIYQAGN K PCNGVAGP ...文字列:
RVQPTESIVR FPNITNLCPF HEVFNATTFA SVYAWNRKRI SNCVADYSVI YNFAPFFAFK CYGVSPTKLN DLCFTNVYAD SFVIRGNEV SQIAPGQTGN IADYNYKLPD DFTGCVIAWN SNKLDSKPSG NYNYLYRLFR KSKLKPFERD ISTEIYQAGN K PCNGVAGP NCYSPLQSYG FRPTYGVGHQ PYRVVVLSFE LLHAPATVCG PKKSTNLVKN KCVNF

UniProtKB: Spike glycoprotein

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分子 #3: S304 Fab Heavy Chain

分子名称: S304 Fab Heavy Chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 24.613428 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: VQLVESGGGL VQPGGSLRLS CAASGFTFSS YDMHWVRQTT GKGLEWVSTI GTAGDTYYPD SVKGRFTISR EDAKNSLYLQ MNSLRAGDT AVYYCARGDS SGYYYYFDYW GQGTLLTVSS ASTKGPSVFP LAPSSKSTSG GTAALGCLVK DYFPEPVTVS W NSGALTSG ...文字列:
VQLVESGGGL VQPGGSLRLS CAASGFTFSS YDMHWVRQTT GKGLEWVSTI GTAGDTYYPD SVKGRFTISR EDAKNSLYLQ MNSLRAGDT AVYYCARGDS SGYYYYFDYW GQGTLLTVSS ASTKGPSVFP LAPSSKSTSG GTAALGCLVK DYFPEPVTVS W NSGALTSG VHTFPAVLQS SGLYSLSSVV TVPSSSLGTQ TYICNVNHKP SNTKVDKRVE PKSCDKTHTC PPC

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分子 #4: S304 Fab Light Chain

分子名称: S304 Fab Light Chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 23.45801 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: DIEMTQSPSS LSAAVGDRVT ITCRASQSIG SYLNWYQQKP GKAPKLLIYA ASSLQSGVPS RFSGSGSGTD FTLTISSLQP EDFAIYYCQ QSYVSPTYTF GPGTKVDIKR TVAAPSVFIF PPSDEQLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTEQD ...文字列:
DIEMTQSPSS LSAAVGDRVT ITCRASQSIG SYLNWYQQKP GKAPKLLIYA ASSLQSGVPS RFSGSGSGTD FTLTISSLQP EDFAIYYCQ QSYVSPTYTF GPGTKVDIKR TVAAPSVFIF PPSDEQLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTEQD SKDSTYSLSS TLTLSKADYE KHKVYACEVT HQGLSSPVTK SFNRGECS

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分子 #7: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 5 / 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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分子 #8: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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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0.2 mg/mL
緩衝液pH: 8
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 K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 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 / 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）: 1.0 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6lzg

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.91 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 244183
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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