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万見
- PDB-7kn7: Crystal structure of SARS-CoV-2 receptor binding domain complexed... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7kn7
タイトルCrystal structure of SARS-CoV-2 receptor binding domain complexed with nanobody VHH W and antibody Fab CC12.3
要素
  • CC12.3 Fab heavy chain
  • CC12.3 Fab light chain
  • Spike protein S1
  • VHH W
キーワードVIRAL PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / SARS-CoV-2 / Nanobody / Spike / Coronavirus / COVID-19 / IMMUNE SYSTEM / Nanobody-antigen complex / single-domain antibody / Antibody / VIRAL PROTEIN / VIRAL PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex
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 / Immunoglobulins / Immunoglobulin-like / Sandwich / Mainly Beta
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)
Vicugna pacos (アルパカ)
Homo sapiens (ヒト)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.73 Å
データ登録者Liu, H. / Yuan, M. / Zhu, X. / Wu, N.C. / Wilson, I.A.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
Bill & Melinda Gates FoundationOPP1170236 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI139445 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2021
タイトル: Structure-guided multivalent nanobodies block SARS-CoV-2 infection and suppress mutational escape.
著者: Paul-Albert Koenig / Hrishikesh Das / Hejun Liu / Beate M Kümmerer / Florian N Gohr / Lea-Marie Jenster / Lisa D J Schiffelers / Yonas M Tesfamariam / Miki Uchima / Jennifer D Wuerth / Karl ...著者: Paul-Albert Koenig / Hrishikesh Das / Hejun Liu / Beate M Kümmerer / Florian N Gohr / Lea-Marie Jenster / Lisa D J Schiffelers / Yonas M Tesfamariam / Miki Uchima / Jennifer D Wuerth / Karl Gatterdam / Natalia Ruetalo / Maria H Christensen / Caroline I Fandrey / Sabine Normann / Jan M P Tödtmann / Steffen Pritzl / Leo Hanke / Jannik Boos / Meng Yuan / Xueyong Zhu / Jonathan L Schmid-Burgk / Hiroki Kato / Michael Schindler / Ian A Wilson / Matthias Geyer / Kerstin U Ludwig / B Martin Hällberg / Nicholas C Wu / Florian I Schmidt /
要旨: The pandemic caused by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) continues to spread, with devastating consequences. For passive immunization efforts, nanobodies have size and cost ...The pandemic caused by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) continues to spread, with devastating consequences. For passive immunization efforts, nanobodies have size and cost advantages over conventional antibodies. In this study, we generated four neutralizing nanobodies that target the receptor binding domain of the SARS-CoV-2 spike protein. We used x-ray crystallography and cryo-electron microscopy to define two distinct binding epitopes. On the basis of these structures, we engineered multivalent nanobodies with more than 100 times the neutralizing activity of monovalent nanobodies. Biparatopic nanobody fusions suppressed the emergence of escape mutants. Several nanobody constructs neutralized through receptor binding competition, whereas other monovalent and biparatopic nanobodies triggered aberrant activation of the spike fusion machinery. These premature conformational changes in the spike protein forestalled productive fusion and rendered the virions noninfectious.
履歴
登録2020年11月4日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年1月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年1月27日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22021年2月24日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32023年10月18日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.42024年11月6日Group: Structure summary
カテゴリ: pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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: Spike protein S1
B: VHH W
H: CC12.3 Fab heavy chain
L: CC12.3 Fab light chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)88,3115
ポリマ－88,0904
非ポリマー2211
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)192.400, 105.879, 55.746
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 101.858, 90.000
Int Tables number5
Space group name H-MC121
Space group name HallC2y
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: -x,y,-z
#3: x+1/2,y+1/2,z
#4: -x+1/2,y+1/2,-z

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要素

#1: タンパク質 Spike protein S1


分子量: 26095.348 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: S, 2 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P0DTC2
#2: 抗体 VHH W


分子量: 15272.628 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Vicugna pacos (アルパカ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 株 (発現宿主): WK6
#3: 抗体 CC12.3 Fab heavy chain


分子量: 23377.150 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Mus musculus (ハツカネズミ)
#4: 抗体 CC12.3 Fab light chain


分子量: 23344.883 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Mus musculus (ハツカネズミ)
#5: 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


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 1 / 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
Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 3.15 Å3/Da / 溶媒含有率: 61 %
結晶化温度: 293 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法
詳細: 1.0 M Li-chloride, 10% PEG-6000, 0.1 M Bicine pH 9.0

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: APS / ビームライン: 23-ID-B / 波長: 1.03317 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER X 16M / 検出器: PIXEL / 日付: 2020年7月18日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 1.03317 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.73→50 Å / Num. obs: 28107 / % possible obs: 98.1 % / 冗長度: 5.3 % / Biso Wilson estimate: 46.18 Å2 / CC1/2: 0.969 / Rmerge(I) obs: 0.181 / Rpim(I) all: 0.084 / Net I/σ(I): 9.3
反射 シェル解像度: 2.73→2.8 Å / 冗長度: 2.9 % / Rmerge(I) obs: 0.585 / Mean I/σ(I) obs: 1.1 / Num. unique obs: 1330 / CC1/2: 0.681 / Rpim(I) all: 0.37 / % possible all: 93

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.16_3549精密化
HKL-2000データ削減
HKL-2000データスケーリング
PHASER2.8.3位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 6XC7, 7JMW, 6WAQ

6xc7

7jmw

6waq


解像度: 2.73→49.18 Å / SU ML: 0.3802 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.36 / 位相誤差: 27.1305
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2409 1475 5.25 %
Rwork0.2033 26601 -
obs0.2054 28076 96.64 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 49.36 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.73→49.18 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数5685 0 14 0 5699
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00325838
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.74577934
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0468863
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.00381028
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d11.19743416
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.73-2.820.35961020.28921974X-RAY DIFFRACTION79
2.82-2.920.27921480.27892457X-RAY DIFFRACTION98.3
2.92-3.040.37481380.28382453X-RAY DIFFRACTION99.81
3.04-3.180.31561410.25782474X-RAY DIFFRACTION99.89
3.18-3.350.32941230.24432521X-RAY DIFFRACTION99.77
3.35-3.560.26621320.22652434X-RAY DIFFRACTION97.05
3.56-3.830.27241280.20482380X-RAY DIFFRACTION95.91
3.83-4.210.23291450.18042370X-RAY DIFFRACTION94.73
4.21-4.820.15491540.1472478X-RAY DIFFRACTION99.66
4.82-6.080.18341270.16012521X-RAY DIFFRACTION99.74
6.08-49.180.21071370.18792539X-RAY DIFFRACTION99.11
精密化 TLS手法: refined / Origin x: 43.8301883298 Å / Origin y: 10.9088686176 Å / Origin z: 23.6498151984 Å
111213212223313233
T0.166623170455 Å20.0241501007427 Å20.0268220331355 Å2-0.180309071785 Å20.000672011513834 Å2--0.18198581429 Å2
L0.344827501539 °2-0.165869523824 °20.455403618694 °2-0.329445098545 °2-0.273904931523 °2--0.545749175106 °2
S0.0188515402194 Å °0.00272470100257 Å °0.0156845758645 Å °-0.00489398318721 Å °-0.0384487939992 Å °0.0250928451059 Å °-0.00266974987831 Å °0.0249513697239 Å °0.000228132743229 Å °
精密化 TLSグループSelection details: all

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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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