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万見
- EMDB-51279: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C structural flexibilit... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-51279
タイトルSARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C structural flexibility / heterogeneity analyses
マップデータSARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C unsharpened map
試料
  • 複合体: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein,Fibritin
キーワードSARS-CoV-2 / Spike Protein / temperature dependence / VIRAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


virion component / 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 ...virion component / 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
Fibritin C-terminal / Fibritin C-terminal region / 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. ...Fibritin C-terminal / Fibritin C-terminal region / 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 / Fibritin
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) / Enterobacteria phage T4 (ファージ)
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Herreros D / Mata CP / Noddings C / Irene D / Agard DA / Tsai M-D / Sorzano COS / Carazo JM
資金援助 スペイン, European Union, 台湾, 6件
OrganizationGrant number国
Ministerio de Ciencia e Innovacion (MCIN)rant PID2022-136594NB-I00 funded by MICIU /AEI/ 10.13039/501100011033/ スペイン
European Research Council (ERC)HighResCells (ERC-2018-SyG, Proposal: 810057European Union
iNEXT-DiscoveryiNEXT-Discovery (Proposal: 871037)European Union
Academia Sinica (Taiwan)(AS-KPQ-109-TPP2) 台湾
Academia Sinica (Taiwan)NSTC 113-2740-B-006-004 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-CFII-108-110 台湾
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: Real-space heterogeneous reconstruction, refinement, and disentanglement of CryoEM conformational states with HetSIREN.
著者: D Herreros / C P Mata / C Noddings / D Irene / J Krieger / D A Agard / M-D Tsai / C O S Sorzano / J M Carazo /
要旨: Single-particle analysis by Cryo-electron microscopy (CryoEM) provides direct access to the conformation of each macromolecule. However, the image's signal-to-noise ratio is low, and some form of ...Single-particle analysis by Cryo-electron microscopy (CryoEM) provides direct access to the conformation of each macromolecule. However, the image's signal-to-noise ratio is low, and some form of classification is usually performed at the image processing level to allow structural modeling. Classical classification methods imply the existence of a discrete number of structural conformations. However, new heterogeneity algorithms introduce a novel reconstruction paradigm, where every state is represented by a lower number of particles, potentially just one, allowing the estimation of conformational landscapes representing the different structural states a biomolecule explores. In this work, we present a novel deep learning-based method called HetSIREN. HetSIREN can fully reconstruct or refine a CryoEM volume in real space based on the structural information summarized in a conformational latent space. The unique characteristics that set HetSIREN apart start with the definition of the approach as a real space-based only method, a fact that allows spatially focused analysis, but also the introduction of a novel network architecture specifically designed to make use of meta-sinusoidal activations, with proven high analytics capacities. Continuing with innovations, HetSIREN can also refine the pose parameters of the images at the same time that it conditions the network with prior information/constraints on the maps, such as Total Variation and denoising, ultimately yielding cleaner volumes with high-quality structural features. Finally, but very importantly, HetSIREN addresses one of the most confusing issues in heterogeneity analysis, as it is the fact that real structural heterogeneity estimation is entangled with pose estimation (and to a lesser extent with CTF estimation), in this way, HetSIREN introduces a novel encoding architecture able to decouple pose and CTF information from the conformational landscape, resulting in more accurate and interpretable conformational latent spaces. We present results on computer-simulated data, public data from EMPIAR, and data from experimental systems currently being studied in our laboratories. An important finding is the sensitivity of the structure and dynamics of the SARS-CoV-2 Spike protein on the storage temperature.
履歴
登録2024年8月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月30日-
マップ公開2024年10月30日-
更新2025年5月7日-
現状2025年5月7日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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添付画像

emd_51279.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_51279.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 42.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C unsharpened map
投影像・断面図

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その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.4 Å/pix.
x 224 pix.
= 313.6 Å		1.4 Å/pix.
x 224 pix.
= 313.6 Å		1.4 Å/pix.
x 224 pix.
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ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.4 Å
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表面レベル登録者による: 0.15
最小 - 最大-0.55582166 - 1.7927017
平均 (標準偏差)0.001835482 (±0.06014959)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-112-112-112
サイズ224224224
Spacing224224224
セルA=B=C: 313.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C sharpened map

ファイルemd_51279_additional_1.map
注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C sharpened map
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 09 1UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 10 1UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 11 2UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 13 1UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 14 1UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 18 2UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 02 1UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 03 2UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 04 1UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 05 2UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 06 2UP
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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 07 2UP
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追加マップ: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 08 2UP

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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C flexibility map 08 2UP
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ハーフマップ: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C halfmap 01

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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C halfmap 01
投影像・断面図
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ハーフマップ: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C halfmap 02

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注釈SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C halfmap 02
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試料の構成要素

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全体 : SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C

全体名称: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C
要素
  • 複合体: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein,Fibritin

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超分子 #1: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C

超分子名称: SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C / 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 (ウイルス)
分子量理論値: 540 KDa

-
分子 #1: Spike glycoprotein,Fibritin

分子名称: Spike glycoprotein,Fibritin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Enterobacteria phage T4 (ファージ)
分子量理論値: 136.142703 KDa
組換発現生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
配列文字列: QCVNFTTRTQ LPPAYTNSFT RGVYYPDKVF RSSVLHSTQD LFLPFFSNVT WFHAIHVSGT NGTKRFANPV LPFNDGVYFA STEKSNIIR GWIFGTTLDS KTQSLLIVNN ATNVVIKVCE FQFCNDPFLG VYYHKNNKSW MESEFRVYSS ANNCTFEYVS Q PFLMDLEG ...文字列:
QCVNFTTRTQ LPPAYTNSFT RGVYYPDKVF RSSVLHSTQD LFLPFFSNVT WFHAIHVSGT NGTKRFANPV LPFNDGVYFA STEKSNIIR GWIFGTTLDS KTQSLLIVNN ATNVVIKVCE FQFCNDPFLG VYYHKNNKSW MESEFRVYSS ANNCTFEYVS Q PFLMDLEG KQGNFKNLRE FVFKNIDGYF KIYSKHTPIN LVRGLPQGFS ALEPLVDLPI GINITRFQTL HISYLTPGDS SS GWTAGAA AYYVGYLQPR TFLLKYNENG TITDAVDCAL DPLSETKCTL KSFTVEKGIY QTSNFRVQPT ESIVRFPNIT NLC PFGEVF NATRFASVYA WNRKRISNCV ADYSVLYNSA SFSTFKCYGV SPTKLNDLCF TNVYADSFVI RGDEVRQIAP GQTG NIADY NYKLPDDFTG CVIAWNSNNL DSKVGGNYNY LYRLFRKSNL KPFERDISTE IYQAGSTPCN GVKGFNCYFP LQSYG FQPT YGVGYQPYRV VVLSFELLHA PATVCGPKKS TNLVKNKCVN FNFNGLTGTG VLTESNKKFL PFQQFGRDIA DTTDAV RDP QTLEILDITP CSFGGVSVIT PGTNTSNQVA VLYQGVNCTE VPVAIHADQL TPTWRVYSTG SNVFQTRAGC LIGAEHV NN SYECDIPIGA GICASYQTQT NSPGSASSVA SQSIIAYTMS LGVENSVAYS NNSIAIPTNF TISVTTEILP VSMTKTSV D CTMYICGDST ECSNLLLQYG SFCTQLNRAL TGIAVEQDKN TQEVFAQVKQ IYKTPPIKDF GGFNFSQILP DPSKPSKRS FIEDLLFNKV TLADAGFIKQ YGDCLGDIAA RDLICAQKFN GLTVLPPLLT DEMIAQYTSA LLAGTITSGW TFGAGAALQI PFAMQMAYR FNGIGVTQNV LYENQKLIAN QFNSAIGKIQ DSLSSTASAL GKLQDVVNQN AQALNTLVKQ LSSNFGAISS V LNDILSRL DPPEAEVQID RLITGRLQSL QTYVTQQLIR AAEIRASANL AATKMSECVL GQSKRVDFCG KGYHLMSFPQ SA PHGVVFL HVTYVPAQEK NFTTAPAICH DGKAHFPREG VFVSNGTHWF VTQRNFYEPQ IITTDNTFVS GNCDVVIGIV NNT VYDPLQ PELDSFKEEL DKYFKNHTSP DVDLGDISGI NASVVNIQKE IDRLNEVAKN LNESLIDLQE LGKYEQGSGY IPEA PRDGQ AYVRKDGEWV LLSTFLGRSL EVLFQ

UniProtKB: Spike glycoprotein, Fibritin

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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0.25 mg/mL
緩衝液pH: 5.5 / 構成要素 - 濃度: 100.0 mM / 構成要素 - 式: C6H9Na3O9 / 構成要素 - 名称: Trisodium Citrate Dihydrate
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 4 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

-
電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 11137 / 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）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 倍率（公称値）: 81000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア: (名称: CTFFIND, Gctf) / タイプ: NONE
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
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: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 479908
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: OTHER / 詳細: HetSIREN

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7vx1


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model / 詳細: 7VX1
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-9gdx:
SARS-CoV-2 Spike protein Beta Variant at 4C structural flexibility / heterogeneity analyses

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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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