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- PDB-7jun: Joint neutron/X-ray structure of SARS-CoV-2 3CL Mpro at room temp... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7jun
タイトルJoint neutron/X-ray structure of SARS-CoV-2 3CL Mpro at room temperature
要素3C-like proteinase
キーワードHYDROLASE / neutron crystallography / room temperature / SARS-CoV-2 / main protease / 3CL Mpro / protonation state / hydrogen bond / enzyme mechanism / drug design
機能・相同性
機能・相同性情報


protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素（リアーゼ）; P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs ...protein guanylyltransferase activity / RNA endonuclease activity, producing 3'-phosphomonoesters / mRNA guanylyltransferase activity / 5'-3' RNA helicase activity / 付加脱離酵素（リアーゼ）; P-Oリアーゼ類; - / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of TBK1 activity / Assembly of the SARS-CoV-2 Replication-Transcription Complex (RTC) / Maturation of replicase proteins / ISG15-specific peptidase activity / Transcription of SARS-CoV-2 sgRNAs / TRAF3-dependent IRF activation pathway / Translation of Replicase and Assembly of the Replication Transcription Complex / Replication of the SARS-CoV-2 genome / snRNP Assembly / double membrane vesicle viral factory outer membrane / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 5'-リン酸モノエステル産生エキソリボヌクレアーゼ / SARS coronavirus main proteinase / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment / 3'-5'-RNA exonuclease activity / 5'-3' DNA helicase activity / symbiont-mediated suppression of host NF-kappaB cascade / host cell endosome / symbiont-mediated suppression of host toll-like receptor signaling pathway / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / mRNA (guanine-N7)-methyltransferase / omega peptidase activity / methyltransferase cap1 / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / host cell Golgi apparatus / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / DNA helicase / mRNA (nucleoside-2'-O-)-methyltransferase activity / mRNA 5'-cap (guanine-N7-)-methyltransferase activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / cysteine-type deubiquitinase activity / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / host cell perinuclear region of cytoplasm / single-stranded RNA binding / host cell endoplasmic reticulum membrane / viral protein processing / lyase activity / RNA helicase / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / induction by virus of host autophagy / copper ion binding / RNA-directed RNA polymerase / viral translational frameshifting / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / virus-mediated perturbation of host defense response / lipid binding / DNA-templated transcription / host cell nucleus / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / ATP hydrolysis activity / proteolysis / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / membrane
類似検索 - 分子機能
RNA-dependent RNA polymerase, SARS-CoV-like / Nonstructural protein 14, betacoronavirus / NSP15, NendoU domain, coronavirus / Nonstructural protein 15, middle domain, alpha/betacoronavirus / Nonstructural protein 15, N-terminal domain, alpha/beta-coronavirus / NSP14, guanine-N7-methyltransferase domain, coronavirus / : / : / : / Coronavirus Nonstructural protein 13, 1B domain ...RNA-dependent RNA polymerase, SARS-CoV-like / Nonstructural protein 14, betacoronavirus / NSP15, NendoU domain, coronavirus / Nonstructural protein 15, middle domain, alpha/betacoronavirus / Nonstructural protein 15, N-terminal domain, alpha/beta-coronavirus / NSP14, guanine-N7-methyltransferase domain, coronavirus / : / : / : / Coronavirus Nonstructural protein 13, 1B domain / Coronavirus Non-structural protein 13, zinc-binding domain / Coronavirus Nonstructural protein 13, stalk domain / Coronavirus (CoV) guanine-N7-methyltransferase (N7-MTase) domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp15 N-terminal oligomerization domain profile. / Coronavirus Nsp12 Interface domain profile. / NSP12 RNA-dependent RNA polymerase, coronavirus / Coronavirus Nsp12 RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) domain profile. / Non-structural protein NSP15, N-terminal domain superfamily, coronavirus / Non-structural protein NSP15, middle domain superfamily / Coronavirus replicase NSP15, N-terminal oligomerization / Nonstructural protein 15, middle domain, coronavirus / Nonstructural protein 13, 1B domain, coronavirus / Nidovirus 2-O-methyltransferase / Coronavirus replicase NSP15, middle domain / Coronavirus replicase NSP15, N-terminal oligomerisation / Nidovirus 2'-O-methyltransferase (2'-O-MTase) domain profile. / Non-structural protein NSP16, coronavirus-like / Non-structural protein 14, coronavirus / RNA polymerase, N-terminal, coronavirus / Nidovirus 3'-5' exoribonuclease domain / Coronavirus 2'-O-methyltransferase / Coronavirus proofreading exoribonuclease / Coronavirus RNA-dependent RNA polymerase, N-terminal / Nidovirus 3'-5' exoribonuclease (ExoN) domain profile. / Nonstructural protein 13, zinc-binding domain, coronavirus-like / Coronaviridae zinc-binding (CV ZBD) domain profile. / Arterivirus Nsp11 N-terminal/Coronavirus NSP15 middle domain / Arterivirus Nsp11 N-terminal/coronavirus NSP15 middle (AV-Nsp11N/CoV-Nsp15M) domain profile. / Nidoviral uridylate-specific endoribonuclease (NendoU) domain profile. / Nidovirus RdRp-associated nucleotidyl transferase (NiRAN) domain / Nidovirus RdRp-associated nucleotidyl transferase (NiRAN) domain profile. / Endoribonuclease EndoU-like / NendoU domain, nidovirus / Coronavirus replicase NSP15, uridylate-specific endoribonuclease / : / Lipocalin signature. / DNA2/NAM7 helicase-like, C-terminal / AAA domain / Non-structural protein NSP3, SUD-N (Mac2) domain, betacoronavirus / Sarbecovirus Nsp3c-N domain profile. / Non-structural protein NSP3, N-terminal, betacoronavirus / Polyprotein cleavage domain PL2pro superfamily, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-N (Mac2) domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus SUD-C domain / Betacoronavirus replicase NSP3, N-terminal / NSP1 globular domain superfamily, betacoronavirus / Non-structural protein 2, SARS-CoV-like / (+) RNA virus helicase core domain / (+)RNA virus helicase core domain profile. / Carbamoyl-phosphate synthase subdomain signature 2. / Betacoronavirus Nsp3c-M domain profile. / NSP1, globular domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-M domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-M domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus replicase NSP1 / Betacoronavirus single-stranded poly(A) binding domain / NSP1, C-terminal domain, betacoronavirus / : / Betacoronavirus (BetaCoV) Nsp1 C-terminal domain profile. / Betacoronavirus Nsp3e group 2-specific marker (G2M) domain profile. / Betacoronavirus Nsp3c-C domain profile. / Betacoronavirus Nsp3e nucleic acid-binding (NAB) domain profile. / DPUP/SUD, C-terminal, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, nucleic acid-binding domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3A domain-like superfamily / Non-structural protein NSP3, nucleic acid-binding domain superfamily, betacoronavirus / Non-structural protein 6, betacoronavirus / Betacoronavirus nucleic acid-binding (NAB) / Papain-like viral protease, palm and finger domains, coronavirus / Papain-like protease, N-terminal domain superfamily, coronavirus / Coronavirus replicase NSP2, N-terminal / : / Coronavirus replicase NSP2, C-terminal / NSP1, globular domain, alpha/betacoronavirus / Coronavirus (CoV) Nsp2 middle domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp1 globular domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp2 N-terminal domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp2 C-terminal domain profile. / Nonstructural protein 2, N-terminal domain, coronavirus / Non-structural protein 2, C-terminal domain, coronavirus / : / Coronavirus 3Ecto domain profile. / NSP3, second ubiquitin-like (Ubl) domain, coronavirus / Coronavirus Nsp3a Ubl domain profile. / Coronavirus Nsp3d Ubl domain profile. / : / NSP3, first ubiquitin-like (Ubl) domain, coronavirus / Coronavirus (CoV) Nsp3 Y domain profile. / Coronavirus replicase NSP7 / Peptidase family C16 domain profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
DEUTERATED WATER / Replicase polyprotein 1ab
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
手法X線回折 / 中性子回折 / 分子置換 / 解像度: 2.3 Å
データ登録者Kovalevsky, A. / Kneller, D.W. / Coates, L.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Department of Energy (DOE, United States) 米国
引用
ジャーナル: J.Biol.Chem. / 年: 2020
タイトル: Unusual zwitterionic catalytic site of SARS-CoV-2 main protease revealed by neutron crystallography.
著者: Kneller, D.W. / Phillips, G. / Weiss, K.L. / Pant, S. / Zhang, Q. / O'Neill, H.M. / Coates, L. / Kovalevsky, A.
#1: ジャーナル: J.Med.Chem. / 年: 2021
タイトル: Direct Observation of Protonation State Modulation in SARS-CoV-2 Main Protease upon Inhibitor Binding with Neutron Crystallography.
著者: Kneller, D.W. / Phillips, G. / Weiss, K.L. / Zhang, Q. / Coates, L. / Kovalevsky, A.
履歴
登録2020年8月20日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年9月2日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年11月4日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 1.22020年12月23日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32021年4月21日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
改定 1.42024年3月6日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.52024年4月3日Group: Refinement description / カテゴリ: pdbx_initial_refinement_model

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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: 3C-like proteinase


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)33,8261
ポリマ－33,8261
非ポリマー00
水1,18966
1
A: 3C-like proteinase

A: 3C-like proteinase


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)67,6512
ポリマ－67,6512
非ポリマー00
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation2_555-x,y,-z1
Buried area20540 Å2
ΔGint-0 kcal/mol
Surface area24100 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)114.927, 54.686, 45.216
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 101.46, 90.00
Int Tables number5
Space group name H-MC121

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要素

#1: タンパク質 3C-like proteinase / SARS-CoV-2 3CL protease


分子量: 33825.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
遺伝子: rep, 1a-1b / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0DTD1, SARS coronavirus main proteinase
#2: 化合物 ChemComp-DOD / water / 重水


分子量: 18.015 Da / 分子数: 66 / 由来タイプ: 天然 / 式: D2O
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
手法使用した結晶の数
X線回折1
中性子回折1

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.06 Å3/Da / 溶媒含有率: 40.25 %
結晶化温度: 287 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / 詳細: 18% PEG3350, 0.1 M Bis-Tris pH 6.6, 3% DMSO

-
データ収集

回折
ID平均測定温度 (K)Crystal-IDSerial crystal experiment
12931N
22931N
放射光源
由来サイトビームラインタイプID波長 (Å)
回転陽極RIGAKU MICROMAX-007 HF11.54
SPALLATION SOURCEORNL Spallation Neutron Source MANDI22.0-4.0
検出器
タイプID検出器日付
DECTRIS EIGER R 4M1PIXEL2020年7月20日
ORNL ANGER CAMERA2AREA DETECTOR2020年7月15日
放射
IDプロトコル単色(M)・ラウエ(L)散乱光タイプWavelength-ID
1SINGLE WAVELENGTHMx-ray1
2LAUELneutron3
放射波長
ID波長 (Å)相対比
11.541
221
341
反射

Entry-ID: 7JUN / Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)Num. obs% possible obs (%)冗長度 (%)CC1/2CC starRmerge(I) obsRpim(I) allNet I/σ(I)
2.3-56.321209497.94.30.9910.9980.1290.079.31
2.5-14.95803183.95.70.1913
反射 シェル

Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)冗長度 (%)Rmerge(I) obsMean I/σ(I) obsNum. unique obsCC1/2CC starRpim(I) all% possible all
2.3-2.383.70.5891.611960.50.8170.35596.1
2.5-2.594.70.3333.783.3

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
nCNS1.0.0精密化
PHASER位相決定
CrysalisProデータ削減
CrysalisProデータスケーリング
Mantidデータ削減
Mantidデータスケーリング
精密化

Biso max: 100.99 Å2 / Biso mean: 40.27 Å2 / Biso min: 16.15 Å2 / 交差検証法: FREE R-VALUE / 構造決定の手法: 分子置換 / 開始モデル: 6WQF

6wqf

/ 立体化学のターゲット値: Joint X-ray/neutron ML / 溶媒モデル: CNS bulk solvent model used / Bsol: 40.8914 Å2 / ksol: 0.300709 e/Å3

解像度 (Å)Refine-IDRfactor RfreeRfactor Rfree errorRfactor RworkNum. reflection RfreeNum. reflection RworkNum. reflection obs% reflection Rfree (%)% reflection obs (%)
2.3-28.16X-RAY DIFFRACTION0.220.010.1855379642101795.382.4
2.5-14.96NEUTRON DIFFRACTION0.2530.0120.201413760580185.283.5
Refine analyze
Refine-ID#notag 0
X-RAY DIFFRACTION
FreeObs
Luzzati coordinate error0.290.25
Luzzati d res low-5
Luzzati sigma a0.30.31
Luzzati d res high-2.3
NEUTRON DIFFRACTION
FreeObs
Luzzati coordinate error0.360.27
Luzzati d res low-5
Luzzati sigma a0.50.41
Luzzati d res high-2.5
Refine funct minimized
Refine-IDタイプ
X-RAY DIFFRACTIONJoint X-ray/neutron ML
NEUTRON DIFFRACTIONJoint X-ray/neutron ML
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.3→28.16 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数2368 0 0 66 2434
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONx_bond_d0.008
X-RAY DIFFRACTIONx_angle_deg1.1
X-RAY DIFFRACTIONx_torsion_deg17.7
X-RAY DIFFRACTIONx_torsion_impr_deg1
NEUTRON DIFFRACTIONx_bond_d0.008
NEUTRON DIFFRACTIONx_angle_deg1.1
NEUTRON DIFFRACTIONx_torsion_deg17.7
NEUTRON DIFFRACTIONx_torsion_impr_deg1
LS精密化 シェル

Total num. of bins used: 8

解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection Rfree% reflection Rfree (%)Rfactor RworkNum. reflection RworkRefine-IDRfactor Rfree errorNum. reflection allNum. reflection obs% reflection obs (%)
2.3-2.40.264434.80.272851X-RAY DIFFRACTION0.04152089458.8
2.4-2.530.29595.70.242975X-RAY DIFFRACTION0.0381552103466.6
2.53-2.690.258665.70.2281100X-RAY DIFFRACTION0.0321512116677.1
2.69-2.90.2357660.2271190X-RAY DIFFRACTION0.0271543126682
2.9-3.190.261835.90.2081312X-RAY DIFFRACTION0.0291540139590.6
3.19-3.650.2377350.1891374X-RAY DIFFRACTION0.0281536144794.2
3.65-4.590.184765.10.1471414X-RAY DIFFRACTION0.0211566149095.1
4.59-28.160.179614.10.1611426X-RAY DIFFRACTION0.0231587148793.7
2.5-2.610.3415960.302922NEUTRON DIFFRACTION0.044118698182.7
2.61-2.750.3364950.273934NEUTRON DIFFRACTION0.048119498382.3
2.75-2.920.322636.40.248916NEUTRON DIFFRACTION0.041119297982.1
2.92-3.140.23535.30.183940NEUTRON DIFFRACTION0.032118899383.6
3.14-3.460.255565.40.197978NEUTRON DIFFRACTION0.0341206103485.7
3.46-3.950.239504.80.1771001NEUTRON DIFFRACTION0.0341203105187.4
3.95-4.950.208494.70.162989NEUTRON DIFFRACTION0.031209103885.9
4.95-14.960.185343.50.183925NEUTRON DIFFRACTION0.032123295977.8

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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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