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- PDB-7ddo: Cryo-EM structure of human ACE2 and GD/1/2019 RBD -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ddo
タイトルCryo-EM structure of human ACE2 and GD/1/2019 RBD
要素
  • Angiotensin-converting enzyme 2アンジオテンシン変換酵素2
  • Spike protein S1
キーワードHYDROLASE/VIRAL PROTEIN / Pangolin (鱗甲目) / RBD / ACE2 (アンジオテンシン変換酵素2) / PROTEIN BINDING (タンパク質) / HYDROLASE-VIRAL PROTEIN complex
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of amino acid transport / アンジオテンシン変換酵素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 vasoconstriction / regulation of cardiac conduction ...positive regulation of amino acid transport / アンジオテンシン変換酵素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 vasoconstriction / regulation of cardiac conduction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy / angiotensin maturation / metallocarboxypeptidase activity / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / Attachment and Entry / carboxypeptidase activity / negative regulation of signaling receptor activity / positive regulation of cardiac muscle contraction / regulation of cytokine production / ウイルスのライフサイクル / blood vessel diameter maintenance / brush border membrane / regulation of transmembrane transporter activity / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / endocytosis involved in viral entry into host cell / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / 繊毛 / metallopeptidase activity / endocytic vesicle membrane / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / virus receptor activity / regulation of cell population proliferation / regulation of inflammatory response / endopeptidase activity / Induction of Cell-Cell Fusion / Potential therapeutics for SARS / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / Attachment and Entry / membrane fusion / receptor-mediated virion attachment to host cell / symbiont entry into host cell / 脂質ラフト / apical plasma membrane / fusion of virus membrane with host plasma membrane / 小胞体 / fusion of virus membrane with host endosome membrane / エンベロープ (ウイルス) / host cell plasma membrane / virion membrane / 細胞膜 / extracellular space / extracellular exosome / zinc ion binding / extracellular region / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Collectrin-like domain profile. / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Peptidase family M2 domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / アンジオテンシン変換酵素 / 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 / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. ...Collectrin-like domain profile. / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Peptidase family M2 domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / アンジオテンシン変換酵素 / 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 / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike glycoprotein, betacoronavirus / 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 2 (HR2) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2 / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal
類似検索 - ドメイン・相同性
スパイクタンパク質 / アンジオテンシン変換酵素2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Pangolin coronavirus (ウイルス)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Niu, S. / Wang, J. / Wang, H.W. / Qi, J.X. / Wang, Q.H. / Gao, G.F.
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2021
タイトル: Molecular basis of cross-species ACE2 interactions with SARS-CoV-2-like viruses of pangolin origin.
著者: Sheng Niu / Jia Wang / Bin Bai / Lili Wu / Anqi Zheng / Qian Chen / Pei Du / Pengcheng Han / Yanfang Zhang / Yunfei Jia / Chengpeng Qiao / Jianxun Qi / Wen-Xia Tian / Hong-Wei Wang / Qihui ...著者: Sheng Niu / Jia Wang / Bin Bai / Lili Wu / Anqi Zheng / Qian Chen / Pei Du / Pengcheng Han / Yanfang Zhang / Yunfei Jia / Chengpeng Qiao / Jianxun Qi / Wen-Xia Tian / Hong-Wei Wang / Qihui Wang / George Fu Gao /
要旨: Pangolins have been suggested as potential reservoir of zoonotic viruses, including SARS-CoV-2 causing the global COVID-19 outbreak. Here, we study the binding of two SARS-CoV-2-like viruses isolated ...Pangolins have been suggested as potential reservoir of zoonotic viruses, including SARS-CoV-2 causing the global COVID-19 outbreak. Here, we study the binding of two SARS-CoV-2-like viruses isolated from pangolins, GX/P2V/2017 and GD/1/2019, to human angiotensin-converting enzyme 2 (hACE2), the receptor of SARS-CoV-2. We find that the spike protein receptor-binding domain (RBD) of pangolin CoVs binds to hACE2 as efficiently as the SARS-CoV-2 RBD in vitro. Furthermore, incorporation of pangolin CoV RBDs allows entry of pseudotyped VSV particles into hACE2-expressing cells. A screen for binding of pangolin CoV RBDs to ACE2 orthologs from various species suggests a broader host range than that of SARS-CoV-2. Additionally, cryo-EM structures of GX/P2V/2017 and GD/1/2019 RBDs in complex with hACE2 show their molecular binding in modes similar to SARS-CoV-2 RBD. Introducing the Q498H substitution found in pangolin CoVs into the SARS-CoV-2 RBD expands its binding capacity to ACE2 homologs of mouse, rat, and European hedgehog. These findings suggest that these two pangolin CoVs may infect humans, highlighting the necessity of further surveillance of pangolin CoVs.
履歴
登録2020年10月29日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02021年5月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年2月16日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / database_2
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-30655
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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: Angiotensin-converting enzyme 2
C: Spike protein S1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)93,5917
ポリマ－92,6412
非ポリマー9505
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area2920 Å2
ΔGint-21 kcal/mol
Surface area35580 Å2

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要素

#1: タンパク質 Angiotensin-converting enzyme 2 / アンジオテンシン変換酵素2 / Angiotensin-converting enzyme homolog / ACEH / Angiotensin-converting enzyme-related ...Angiotensin-converting enzyme homolog / ACEH / Angiotensin-converting enzyme-related carboxypeptidase / ACE-related carboxypeptidase / Metalloprotease MPROT15


分子量: 69153.664 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ACE2, UNQ868/PRO1885 / 発現宿主: unidentified baculovirus (ウイルス)
参照: UniProt: Q9BYF1, アンジオテンシン変換酵素2, 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
#2: タンパク質 Spike protein S1


分子量: 23487.285 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Pangolin coronavirus (ウイルス) / 発現宿主: unidentified baculovirus (ウイルス) / 参照: UniProt: A0A6M3G9R1
#3: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#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 / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
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
研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Cryo-EM structure of human ACE2 and GD/1/2019 RBDCOMPLEX#1-#20MULTIPLE SOURCES
2Human ACE2アンジオテンシン変換酵素2COMPLEX#11MULTIPLE SOURCES
3GD/1/2019 RBDCOMPLEX1MULTIPLE SOURCES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Homo sapiens (ヒト)9606
33Pangolin coronavirus (ウイルス)2708335
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22unidentified baculovirus (ウイルス)10469
33unidentified baculovirus (ウイルス)10469
緩衝液pH: 8
試料濃度: 0.2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: NO

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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: FEI TITAN 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 FIELDBright-field microscopy
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.16_3549: / 分類: 精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 126986 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0026649
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.4629042
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.8015067
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.039959
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0031173

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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)

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  • 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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