[日本語] English
万見
- EMDB-45895: Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike protein Ecto-domain with in... -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-45895
タイトルCryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike protein Ecto-domain with internal tag, All RBD down conformation, State-3
マップデータ
試料
  • 複合体: SARS-CoV-2 Spike protein Ectodomain with Internal tag
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードSARS-CoV-2 Spike protein Ectodomain with internal tag / VIRAL PROTEIN
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)
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Singh S / Hasan SS
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM150187 米国
引用ジャーナル: J Struct Biol X / 年: 2025
タイトル: Production and cryo-electron microscopy structure of an internally tagged SARS-CoV-2 spike ecto-domain construct.
著者: Suruchi Singh / Yi Liu / Meghan Burke / Vamseedhar Rayaprolu / Stephen E Stein / S Saif Hasan /
要旨: The SARS-CoV-2 spike protein is synthesized in the endoplasmic reticulum of host cells, from where it undergoes export to the Golgi and the plasma membrane or retrieval from the Golgi to the ...The SARS-CoV-2 spike protein is synthesized in the endoplasmic reticulum of host cells, from where it undergoes export to the Golgi and the plasma membrane or retrieval from the Golgi to the endoplasmic reticulum. Elucidating the fundamental principles of this bidirectional secretion are pivotal to understanding virus assembly and designing the next generation of spike genetic vaccine with enhanced export properties. However, the widely used strategy of C-terminal affinity tagging of the spike cytosolic tail interferes with proper bidirectional trafficking. Hence, the structural and biophysical investigations of spike protein trafficking have been hindered by a lack of appropriate spike constructs. Here we describe a strategy for the internal tagging of the spike protein. Using sequence analyses and AlphaFold modeling, we identified a site down-stream of the signal sequence for the insertion of a twin-strep-tag, which facilitates purification of an ecto-domain construct from the extra-cellular medium of mammalian Expi293F cells. Mass spectrometry analyses show that the internal tag has minimal impact on -glycan modifications, which are pivotal for spike-host interactions. Single particle cryo-electron microscopy reconstructions of the spike ecto-domain reveal conformational states compatible for ACE2 receptor interactions, further solidifying the feasibility of the internal tagging strategy. Collectively, these results present a substantial advance towards reagent development for the investigations of spike protein trafficking during coronavirus infection and genetic vaccination.
履歴
登録2024年7月24日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年3月5日-
マップ公開2025年3月5日-
更新2025年3月19日-
現状2025年3月19日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

-
構造の表示

添付画像

emd_45895.png

ダウンロードとリンク

-
マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_45895.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 209.3 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

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.99 Å/pix.
x 380 pix.
= 377.002 Å		0.99 Å/pix.
x 380 pix.
= 377.002 Å		0.99 Å/pix.
x 380 pix.
= 377.002 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: 0.99211 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: 0.0877
最小 - 最大-0.45966437 - 1.0296779
平均 (標準偏差)-0.000091313654 (±0.019262442)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ380380380
Spacing380380380
セルA=B=C: 377.0018 Å
α=β=γ: 90.0 °

-
添付データ

-
ハーフマップ: #2

ファイルemd_45895_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)

-
ハーフマップ: #1

ファイルemd_45895_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)

-
試料の構成要素

-
全体 : SARS-CoV-2 Spike protein Ectodomain with Internal tag

全体名称: SARS-CoV-2 Spike protein Ectodomain with Internal tag
要素
  • 複合体: SARS-CoV-2 Spike protein Ectodomain with Internal tag
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

-
超分子 #1: SARS-CoV-2 Spike protein Ectodomain with Internal tag

超分子名称: SARS-CoV-2 Spike protein Ectodomain with Internal tag
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
分子量理論値: 585 KDa

-
分子 #1: Spike glycoprotein

分子名称: Spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1
詳細: D614G variant, Internal Streptavidin tag near N-terminus
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: 140.679656 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVNLSA WSHPQFEKGG GSGGGSGGSS AWSHPQFEKS ALVPRGSTTR TQLPPAYTNS FTRGVYYPDK VFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDGV YFASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLIV N NATNVVIK ...文字列:
MFVFLVLLPL VSSQCVNLSA WSHPQFEKGG GSGGGSGGSS AWSHPQFEKS ALVPRGSTTR TQLPPAYTNS FTRGVYYPDK VFRSSVLHS TQDLFLPFFS NVTWFHAIHV SGTNGTKRFD NPVLPFNDGV YFASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLIV N NATNVVIK VCEFQFCNDP FLGVYYHKNN KSWMESEFRV YSSANNCTFE YVSQPFLMDL EGKQGNFKNL REFVFKNIDG YF KIYSKHT PINLVRDLPQ GFSALEPLVD LPIGINITRF QTLLALHRSY LTPGDSSSGW TAGAAAYYVG YLQPRTFLLK YNE NGTITD AVDCALDPLS ETKCTLKSFT VEKGIYQTSN FRVQPTESIV RFPNITNLCP FGEVFNATRF ASVYAWNRKR ISNC VADYS VLYNSASFST FKCYGVSPTK LNDLCFTNVY ADSFVIRGDE VRQIAPGQTG KIADYNYKLP DDFTGCVIAW NSNNL DSKV GGNYNYLYRL FRKSNLKPFE RDISTEIYQA GSTPCNGVEG FNCYFPLQSY GFQPTNGVGY QPYRVVVLSF ELLHAP ATV CGPKKSTNLV KNKCVNFNFN GLTGTGVLTE SNKKFLPFQQ FGRDIADTTD AVRDPQTLEI LDITPCSFGG VSVITPG TN TSNQVAVLYQ GVNCTEVPVA IHADQLTPTW RVYSTGSNVF QTRAGCLIGA EHVNNSYECD IPIGAGICAS YQTQTNSP G SASSVASQSI IAYTMSLGAE NSVAYSNNSI AIPTNFTISV TTEILPVSMT KTSVDCTMYI CGDSTECSNL LLQYGSFCT QLNRALTGIA VEQDKNTQEV FAQVKQIYKT PPIKDFGGFN FSQILPDPSK PSKRSFIEDL LFNKVTLADA GFIKQYGDCL GDIAARDLI CAQKFNGLTV LPPLLTDEMI AQYTSALLAG TITSGWTFGA GAALQIPFAM QMAYRFNGIG VTQNVLYENQ K LIANQFNS AIGKIQDSLS STASALGKLQ DVVNQNAQAL NTLVKQLSSN FGAISSVLND ILSRLDPPEA EVQIDRLITG RL QSLQTYV TQQLIRAAEI RASANLAATK MSECVLGQSK RVDFCGKGYH LMSFPQSAPH GVVFLHVTYV PAQEKNFTTA PAI CHDGKA HFPREGVFVS NGTHWFVTQR NFYEPQIITT DNTFVSGNCD VVIGIVNNTV YDPLQPELDS FKEELDKYFK NHTS PDVDL GDISGINASV VNIQKEIDRL NEVAKNLNES LIDLQELGKY EQGSGYIPEA PRDGQAYVRK DGEWVLLSTF

UniProtKB: Spike glycoprotein

-
分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 33 / 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

-
実験情報

-
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

-
試料調製

濃度2.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 298 K

-
電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k)
平均電子線量: 43.97 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 191780 / 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）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 16500
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

+
画像解析

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 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 / 使用した粒子像数: 115233
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)

-
原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7krr


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-9ct2:
Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike protein Ecto-domain with internal tag, All RBD down conformation, State-3

+
万見について

-
お知らせ

-
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

-
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

+
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

+
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

+
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。

-
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

他の情報も見る