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- PDB-11hw: SARS-CoV-2 spike S2 trimer stabilized in the early fusion interme... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 11hw
タイトルSARS-CoV-2 spike S2 trimer stabilized in the early fusion intermediate conformation (E-FICs-v3) bound to C77G12 (Fab local refinement)
要素
  • E-FICs-v3
  • Heavy chain Fab C77G12
  • Light chain Fab C77G12
キーワードVIRAL PROTEIN / S2prime / coronavirus / SARS-CoV-2 / spike / fusion / entry / antiviral / Structural Genomics / Seattle Structural Genomics Center for Infectious Disease / SSGCID / VIRAL PROTEIN complex / C77G12
機能・相同性
機能・相同性情報


SUMO is conjugated to E1 (UBA2:SAE1) / SUMOylation of nuclear envelope proteins / SUMO is transferred from E1 to E2 (UBE2I, UBC9) / SUMO is proteolytically processed / SUMOylation of SUMOylation proteins / SUMOylation of transcription factors / SUMOylation of transcription cofactors / Postmitotic nuclear pore complex (NPC) reformation / septin ring / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins ...SUMO is conjugated to E1 (UBA2:SAE1) / SUMOylation of nuclear envelope proteins / SUMO is transferred from E1 to E2 (UBE2I, UBC9) / SUMO is proteolytically processed / SUMOylation of SUMOylation proteins / SUMOylation of transcription factors / SUMOylation of transcription cofactors / Postmitotic nuclear pore complex (NPC) reformation / septin ring / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / Transcriptional and post-translational regulation of MITF-M expression and activity / SUMOylation of RNA binding proteins / SUMOylation of DNA replication proteins / SUMOylation of chromatin organization proteins / ubiquitin-like protein ligase binding / protein sumoylation / condensed nuclear chromosome / protein tag activity / symbiont-mediated disruption of host tissue / Maturation of spike protein / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / Lectin pathway of complement activation / host extracellular region / symbiont-mediated-mediated suppression of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / positive regulation of viral entry into host cell / Initial triggering of complement / membrane fusion / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / Attachment and Entry / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell surface receptor binding / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / endocytosis involved in viral entry into host cell / receptor ligand activity / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / symbiont entry into host cell / virion attachment to host cell / host cell plasma membrane / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / virion membrane / membrane / identical protein binding / nucleus / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Rad60/SUMO-like domain / Ubiquitin-2 like Rad60 SUMO-like / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / 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, N-terminal domain superfamily ...Rad60/SUMO-like domain / Ubiquitin-2 like Rad60 SUMO-like / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / 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, N-terminal domain superfamily / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / 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, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2 / Ubiquitin-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Spike glycoprotein / Small ubiquitin-related modifier
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母)
Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 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McCallum, M. / Seattle Structural Genomics Center for Infectious Disease (SSGCID) / Veesler, D.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2026
タイトル: TMPRSS2-mediated coronavirus spike activation and inhibition.
著者: Matthew McCallum / James Brett Case / Jack T Brown / Young-Jun Park / Jimin Lee / Emmajay Sutherland / Anupriya Aggarwal / Cecily Gibson / Florian A Lempp / Cameron Stewart / M Alejandra ...著者: Matthew McCallum / James Brett Case / Jack T Brown / Young-Jun Park / Jimin Lee / Emmajay Sutherland / Anupriya Aggarwal / Cecily Gibson / Florian A Lempp / Cameron Stewart / M Alejandra Tortorici / Shilpa Sanapala / Jun Siong Low / Daniel Asarnow / Dana Bohan / Exequiel Dellota / Benjamin Merz / Bhavna Chawla / Swagata Kar / Antonio Lanzavecchia / Federica Sallusto / Nicholas M Riley / Stuart Turville / Lisa Purcell / Michael S Diamond / David Veesler /
要旨: The protease TMPRSS2 facilitates coronavirus infections, yet its mechanism of viral glycoprotein recognition remains unclear. Here we show that, following ACE2 engagement of the SARS-CoV-2 spike (S) ...The protease TMPRSS2 facilitates coronavirus infections, yet its mechanism of viral glycoprotein recognition remains unclear. Here we show that, following ACE2 engagement of the SARS-CoV-2 spike (S) inducing the early fusion intermediate conformation (E-FIC), TMPRSS2 cleaves the R815 S' site and promotes fusogenic conformational changes leading to viral entry. We unveil TMPRSS2 recognition of S', identify key residues modulating binding specificity and demonstrate that S' site-directed broadly neutralizing antibodies target E-FIC and inhibit viral entry by blocking TMPRSS2 access. We computationally designed stabilized E-FIC as a vaccine candidate, overcoming the transient nature of this state. We describe a TMPRSS2-directed monoclonal antibody inhibiting several coronaviruses, including SARS-CoV-2 variants and protecting mice against SARS-CoV-2 challenge. These results outline the mechanistic role of TMPRSS2 and S' site-directed antibodies in coronavirus entry.
履歴
登録2026年2月25日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02026年5月13日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年5月13日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年5月13日Data content type: Additional map / Part number: 1 / Data content type: Additional map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年5月13日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年5月13日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年5月13日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02026年5月13日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12026年5月27日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _em_admin.last_update
改定 1.12026年5月27日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Database references / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: citation / em_admin
Data content type: EM metadata / EM metadata ...EM metadata / EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _em_admin.last_update

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: E-FICs-v3
C: Heavy chain Fab C77G12
D: Light chain Fab C77G12
B: E-FICs-v3
E: Heavy chain Fab C77G12
F: Light chain Fab C77G12
G: E-FICs-v3
H: Heavy chain Fab C77G12
I: Light chain Fab C77G12
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)346,42515
ポリマ－345,0989
非ポリマー1,3276
水1,67593
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 E-FICs-v3


分子量: 67787.180 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: E-FICS-v3 encodes an azurocidin signal peptide, a serine residue, a SUMO tag (Uniprot: Q12306 1-94), an enterokinase cleavage site, a TGTGS linker, redesigned equine infectious anemia virus ...詳細: E-FICS-v3 encodes an azurocidin signal peptide, a serine residue, a SUMO tag (Uniprot: Q12306 1-94), an enterokinase cleavage site, a TGTGS linker, redesigned equine infectious anemia virus gp45 HR1 (QSNAESVQNHTFEVLNNTIRALELILRKLEILYEMILQLHE), a designed EVEAIQKAI linker, SARS-CoV-2 S residues 914-1131 (corresponding roughly to the HR1-CH-beta-H-CD region and with the D985A substitution), a threonine residue, SARS-CoV-2 S residues 703-833 (corresponding roughly to the beta-UH-SCR region), a designed linker (TIDKEK), redesigned equine infectious anemia virus gp45 HR2 (WKEWRKEMENLTKEIKETLEEARKTLKQAEETFKTPSSG), a GT linker, a second enterokinase cleavage site, a modified AVI tag (TGSLNDIFEAQKIEWHE), a QGS linker, and a C-terminal octahistidine tag
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae S288C (パン酵母), (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
遺伝子: SMT3, YDR510W, D9719.15, S, 2 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q12306, UniProt: P0DTC2
#2: 抗体 Heavy chain Fab C77G12


分子量: 24069.887 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#3: 抗体 Light chain Fab C77G12


分子量: 23175.650 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#4: 糖
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 93 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
研究の焦点であるリガンドがあるかN
Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: SARS-CoV-2 S2 trimer stabilized in the early fusion intermediate conformation by circular permutation and clamping by modified EIAV gp45m plus C77G12 Fab
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: TFS KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 200 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 225859 / 対称性のタイプ: POINT

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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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