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万見
- EMDB-41399: Antibody N3-1 bound to SARS-CoV-2 spike -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41399
タイトルAntibody N3-1 bound to SARS-CoV-2 spike
マップデータsharpen map
試料
  • 複合体: Complex of N3-1 bound to SARS-CoV-2 spike
    • 複合体: SARS-CoV-2 spike
      • タンパク質・ペプチド: SARS-CoV-2 spike
    • 複合体: N3-1
      • タンパク質・ペプチド: N3-1 Fab heavy chain
      • タンパク質・ペプチド: N3-1 Fab light chain
キーワードSARS-CoV-2 spike / neutralizing antibody / RBD-directed antibody / quaternary epitope / VIRAL PROTEIN
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) / Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.8 Å
データ登録者Hsieh C-L / McLellan JS
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01 AI127521 米国
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2023
タイトル: SARS-COV-2 Omicron variants conformationally escape a rare quaternary antibody binding mode.
著者: Jule Goike / Ching-Lin Hsieh / Andrew P Horton / Elizabeth C Gardner / Ling Zhou / Foteini Bartzoka / Nianshuang Wang / Kamyab Javanmardi / Andrew Herbert / Shawn Abbassi / Xuping Xie / ...著者: Jule Goike / Ching-Lin Hsieh / Andrew P Horton / Elizabeth C Gardner / Ling Zhou / Foteini Bartzoka / Nianshuang Wang / Kamyab Javanmardi / Andrew Herbert / Shawn Abbassi / Xuping Xie / Hongjie Xia / Pei-Yong Shi / Rebecca Renberg / Thomas H Segall-Shapiro / Cynthia I Terrace / Wesley Wu / Raghav Shroff / Michelle Byrom / Andrew D Ellington / Edward M Marcotte / James M Musser / Suresh V Kuchipudi / Vivek Kapur / George Georgiou / Scott C Weaver / John M Dye / Daniel R Boutz / Jason S McLellan / Jimmy D Gollihar /
要旨: The ongoing evolution of SARS-CoV-2 into more easily transmissible and infectious variants has provided unprecedented insight into mutations enabling immune escape. Understanding how these mutations ...The ongoing evolution of SARS-CoV-2 into more easily transmissible and infectious variants has provided unprecedented insight into mutations enabling immune escape. Understanding how these mutations affect the dynamics of antibody-antigen interactions is crucial to the development of broadly protective antibodies and vaccines. Here we report the characterization of a potent neutralizing antibody (N3-1) identified from a COVID-19 patient during the first disease wave. Cryogenic electron microscopy revealed a quaternary binding mode that enables direct interactions with all three receptor-binding domains of the spike protein trimer, resulting in extraordinary avidity and potent neutralization of all major variants of concern until the emergence of Omicron. Structure-based rational design of N3-1 mutants improved binding to all Omicron variants but only partially restored neutralization of the conformationally distinct Omicron BA.1. This study provides new insights into immune evasion through changes in spike protein dynamics and highlights considerations for future conformationally biased multivalent vaccine designs.
履歴
登録2023年7月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年1月17日-
マップ公開2024年1月17日-
更新2024年6月12日-
現状2024年6月12日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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添付画像

emd_41399.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_41399.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 307.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈sharpen map
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.)
1.1 Å/pix.
x 432 pix.
= 475.2 Å		1.1 Å/pix.
x 432 pix.
= 475.2 Å		1.1 Å/pix.
x 432 pix.
= 475.2 Å

表面

投影像

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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: 1.1 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: 1.8
最小 - 最大-6.6051984 - 14.207281999999999
平均 (標準偏差)-0.0033005786 (±0.19812821)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ432432432
Spacing432432432
セルA=B=C: 475.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: map

ファイルemd_41399_additional_1.map
注釈map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
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ヒストグラム

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追加マップ: DeepEMhancer map

ファイルemd_41399_additional_2.map
注釈DeepEMhancer map
投影像・断面図
軸ZYX

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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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追加マップ: Composite map

ファイルemd_41399_additional_3.map
注釈Composite map
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ハーフマップ: half map

ファイルemd_41399_half_map_1.map
注釈half map
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ハーフマップ: half map

ファイルemd_41399_half_map_2.map
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試料の構成要素

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全体 : Complex of N3-1 bound to SARS-CoV-2 spike

全体名称: Complex of N3-1 bound to SARS-CoV-2 spike
要素
  • 複合体: Complex of N3-1 bound to SARS-CoV-2 spike
    • 複合体: SARS-CoV-2 spike
      • タンパク質・ペプチド: SARS-CoV-2 spike
    • 複合体: N3-1
      • タンパク質・ペプチド: N3-1 Fab heavy chain
      • タンパク質・ペプチド: N3-1 Fab light chain

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超分子 #1: Complex of N3-1 bound to SARS-CoV-2 spike

超分子名称: Complex of N3-1 bound to SARS-CoV-2 spike / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all

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超分子 #2: SARS-CoV-2 spike

超分子名称: SARS-CoV-2 spike / タイプ: complex / 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: N3-1

超分子名称: N3-1 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: SARS-CoV-2 spike

分子名称: SARS-CoV-2 spike / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: DEXTRO
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVNLT T RTQLPPAY TN SFTRGVY YPD KVFRSS VLHS TQDLF LPFFS NVTW FHAIHV SGT NGTKRFD NP VLPFNDGV Y FASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLI V NNATNVVI KV CEFQFCN DPF LGVYYH KNNK SWMES ...文字列:
MFVFLVLLPL VSSQCVNLT T RTQLPPAY TN SFTRGVY YPD KVFRSS VLHS TQDLF LPFFS NVTW FHAIHV SGT NGTKRFD NP VLPFNDGV Y FASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLI V NNATNVVI KV CEFQFCN DPF LGVYYH KNNK SWMES EFRVY SSAN NCTFEY VSQ PFLMDLE GK QGNFKNLR E FVFKNIDGY FKIYSKHTPI NLVRDLPQG F SALEPLVD LP IGINITR FQT LLALHR SYLT PGDSS SGWTA GAAA YYVGYL QPR TFLLKYN EN GTITDAVD C ALDPLSETK CTLKSFTVEK GIYQTSNFR V QPTESIVR FP NITNLCP FGE VFNATR FASV YAWNR KRISN CVAD YSVLYN SAS FSTFKCY GV SPTKLNDL C FTNVYADSF VIRGDEVRQI APGQTGKIA D YNYKLPDD FT GCVIAWN SNN LDSKVG GNYN YLYRL FRKSN LKPF ERDIST EIY QAGSTPC NG VEGFNCYF P LQSYGFQPT NGVGYQPYRV VVLSFELLH A PATVCGPK KS TNLVKNK CVN FNFNGL TGTG VLTES NKKFL PFQQ FGRDIA DTT DAVRDPQ TL EILDITPC S FGGVSVITP GTNTSNQVAV LYQDVNCTE V PVAIHADQ LT PTWRVYS TGS NVFQTR AGCL IGAEH VNNSY ECDI PIGAGI CAS YQTQTNS PG SASSVASQ S IIAYTMSLG AENSVAYSNN SIAIPTNFT I SVTTEILP VS MTKTSVD CTM YICGDS TECS NLLLQ YGSFC TQLN RALTGI AVE QDKNTQE VF AQVKQIYK T PPIKDFGGF NFSQILPDPS KPSKRSPIE D LLFNKVTL AD AGFIKQY GDC LGDIAA RDLI CAQKF NGLTV LPPL LTDEMI AQY TSALLAG TI TSGWTFGA G PALQIPFPM QMAYRFNGIG VTQNVLYEN Q KLIANQFN SA IGKIQDS LSS TPSALG KLQD VVNQN AQALN TLVK QLSSNF GAI SSVLNDI LS RLDPPEAE V QIDRLITGR LQSLQTYVTQ QLIRAAEIR A SANLAATK MS ECVLGQS KRV DFCGKG YHLM SFPQS APHGV VFLH VTYVPA QEK NFTTAPA IC HDGKAHFP R EGVFVSNGT HWFVTQRNFY EPQIITTDN T FVSGNCDV VI GIVNNTV YDP LQPELD SFKE ELDKY FKNHT SPDV DLGDIS GIN ASVVNIQ KE IDRLNEVA K NLNESLIDL QELGKYEQGS GYIPEAPRD G QAYVRKDG EW VLLSTFL GRS LEVLFQ GPGH HHHHH HHSAW SHPQ FEKGGG SGG GGSGGSA WS HPQFEK

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分子 #2: N3-1 Fab heavy chain

分子名称: N3-1 Fab heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
QVQLQQWGPG LVNPSETLSL TCSVSGGSFA TENYYWSWIR QHPGEGLEWI GNIYFSGNTY YNPSLNNRFT ISFDTSKNHL SLKLPSVTAA DTAVYYCARG TIYFDRSGYR RVDPFHIWGQ GTMVIVSS

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分子 #3: N3-1 Fab light chain

分子名称: N3-1 Fab light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
DIQMTQSPST LSASVGDRVT ITCRASQSIS SWLAWYQQKP GKAPKLLIYD ASSLESGVPS RFSGSGSGTE FTLTISSLQP DDFATYYCQQ YNSYSPWTFG QGTKVEIK

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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: 8 / 詳細: 2 mM Tris pH 8.0, 200 mM NaCl, 0.02% NaN3
グリッドモデル: UltrAuFoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD
凍結凍結剤: ETHANE
詳細Collected on UltrAuFoil 1.2-1.3 with 0.2 mg/mL HexaPro and 5x fold molar excess FabN3-1 spiked in 30 minutes before freezing.

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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: 80.0 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）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 266585
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
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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