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万見
- PDB-7olz: Crystal structure of the SARS-CoV-2 RBD with neutralizing-VHHs Re... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7olz
タイトルCrystal structure of the SARS-CoV-2 RBD with neutralizing-VHHs Re5D06 and Re9F06
要素
  • Nanobody Re5D06
  • Nanobody Re9F06
  • Spike protein S1
キーワードVIRAL PROTEIN / COVID19 / Neutralizing VHH
機能・相同性
機能・相同性情報


symbiont-mediated disruption of host tissue / Maturation of spike protein / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / viral translation / host extracellular space / symbiont-mediated-mediated suppression of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion ...symbiont-mediated disruption of host tissue / Maturation of spike protein / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / viral translation / 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 / symbiont entry into host cell / 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, 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. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, 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, 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. / 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 S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / 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 / Immunoglobulins / Immunoglobulin-like / Sandwich / Mainly Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
3-[BENZYL(DIMETHYL)AMMONIO]PROPANE-1-SULFONATE / Spike glycoprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Vicugna pacos (アルパカ)
Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 1.75 Å
データ登録者Aksu, M. / Guttler, T. / Gorlich, D.
引用ジャーナル: EMBO J / 年: 2021
タイトル: Neutralization of SARS-CoV-2 by highly potent, hyperthermostable, and mutation-tolerant nanobodies.
著者: Thomas Güttler / Metin Aksu / Antje Dickmanns / Kim M Stegmann / Kathrin Gregor / Renate Rees / Waltraud Taxer / Oleh Rymarenko / Jürgen Schünemann / Christian Dienemann / Philip Gunkel / ...著者: Thomas Güttler / Metin Aksu / Antje Dickmanns / Kim M Stegmann / Kathrin Gregor / Renate Rees / Waltraud Taxer / Oleh Rymarenko / Jürgen Schünemann / Christian Dienemann / Philip Gunkel / Bianka Mussil / Jens Krull / Ulrike Teichmann / Uwe Groß / Volker C Cordes / Matthias Dobbelstein / Dirk Görlich /
要旨: Monoclonal anti-SARS-CoV-2 immunoglobulins represent a treatment option for COVID-19. However, their production in mammalian cells is not scalable to meet the global demand. Single-domain (VHH) ...Monoclonal anti-SARS-CoV-2 immunoglobulins represent a treatment option for COVID-19. However, their production in mammalian cells is not scalable to meet the global demand. Single-domain (VHH) antibodies (also called nanobodies) provide an alternative suitable for microbial production. Using alpaca immune libraries against the receptor-binding domain (RBD) of the SARS-CoV-2 Spike protein, we isolated 45 infection-blocking VHH antibodies. These include nanobodies that can withstand 95°C. The most effective VHH antibody neutralizes SARS-CoV-2 at 17-50 pM concentration (0.2-0.7 µg per liter), binds the open and closed states of the Spike, and shows a tight RBD interaction in the X-ray and cryo-EM structures. The best VHH trimers neutralize even at 40 ng per liter. We constructed nanobody tandems and identified nanobody monomers that tolerate the K417N/T, E484K, N501Y, and L452R immune-escape mutations found in the Alpha, Beta, Gamma, Epsilon, Iota, and Delta/Kappa lineages. We also demonstrate neutralization of the Beta strain at low-picomolar VHH concentrations. We further discovered VHH antibodies that enforce native folding of the RBD in the E. coli cytosol, where its folding normally fails. Such "fold-promoting" nanobodies may allow for simplified production of vaccines and their adaptation to viral escape-mutations.
履歴
登録2021年5月20日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年8月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年10月13日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / database_PDB_rev / database_PDB_rev_record / pdbx_database_proc
Item: _citation.journal_volume / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22024年1月31日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model
改定 1.32024年10月16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
C: Nanobody Re5D06
B: Nanobody Re9F06
A: Spike protein S1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)50,4495
ポリマ－50,0953
非ポリマー3532
水4,954275
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area3890 Å2
ΔGint-18 kcal/mol
Surface area19350 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)54.955, 57.017, 144.029
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number19
Space group name H-MP212121
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x+1/2,-y+1/2,-z
#3: -x,y+1/2,-z+1/2
#4: -x+1/2,-y,z+1/2

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要素

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タンパク質 , 1種, 1分子 A

#3: タンパク質 Spike protein S1


分子量: 21873.496 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: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P0DTC2

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抗体 , 2種, 2分子 CB

#1: 抗体 Nanobody Re5D06


分子量: 14413.827 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)
#2: 抗体 Nanobody Re9F06


分子量: 13808.122 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)

-
非ポリマー , 3種, 277分子

#4: 化合物 ChemComp-DMX / 3-[BENZYL(DIMETHYL)AMMONIO]PROPANE-1-SULFONATE


分子量: 257.349 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C12H19NO3S
#5: 化合物 ChemComp-SO4 / SULFATE ION / 硫酸ジアニオン


分子量: 96.063 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 式: SO4
#6: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 275 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

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: 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: 2.23 Å3/Da / 溶媒含有率: 44.73 %
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 / pH: 7.5
詳細: 0.1 M MOPS pH 7.5, 2.07 M ammonium sulfate, 0.1 M NDSB-256

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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: SLS / ビームライン: X10SA / 波長: 1 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER2 X 16M / 検出器: PIXEL / 日付: 2020年10月24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 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.75→53.01 Å / Num. obs: 45701 / % possible obs: 85.05 % / 冗長度: 13.3 % / Biso Wilson estimate: 15.93 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.09045 / Rpim(I) all: 0.026 / Rrim(I) all: 0.094 / Net I/σ(I): 17.91
反射 シェル解像度: 1.75→1.813 Å / 冗長度: 13 % / Rmerge(I) obs: 1.53 / Mean I/σ(I) obs: 1.99 / Num. unique obs: 2363 / CC1/2: 0.873 / Rpim(I) all: 0.43 / Rrim(I) all: 1.59 / % possible all: 51.39

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.18.2_3874精密化
XDSデータ削減
XSCALEデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 6YZ5

6yz5


解像度: 1.75→53.01 Å / SU ML: 0.16 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 21.75 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2092 2048 5.17 %
Rwork0.1757 37544 -
obs0.1775 39592 85.05 %
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 max: 87.7 Å2 / Biso mean: 23.4695 Å2 / Biso min: 4.94 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 1.75→53.01 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数3258 0 39 275 3572
Biso mean--28.15 30.22 -
残基数----422
LS精密化 シェル

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / Rfactor Rfree error: 0 / Total num. of bins used: 15

解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkNum. reflection all% reflection obs (%)
1.75-1.790.2366810.20651465154650
1.79-1.840.2597880.1951608169655
1.84-1.890.2258920.19311835192763
1.89-1.940.26171160.18272037215371
1.94-20.2880.17342291237977
2-2.070.21981340.17542410254483
2.07-2.160.22421330.17492546267988
2.16-2.260.21311490.17662740288993
2.26-2.370.21471550.17122867302298
2.38-2.520.21751530.17842889304299
2.52-2.720.21911580.1812898305698
2.72-2.990.21281760.1822903307999
2.99-3.430.21081680.17452961312999
3.43-4.310.18241750.15512961313699
4.32-53.010.19791820.18363133331599
精密化 TLS

手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL11 (°2)L12 (°2)L13 (°2)L22 (°2)L23 (°2)L33 (°2)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T11 (Å2)T12 (Å2)T13 (Å2)T22 (Å2)T23 (Å2)T33 (Å2)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
10.9319-0.2949-0.26092.9889-0.75671.23150.12770.01750.19630.0799-0.02430.1424-0.31560.1987-0.03660.1636-0.05330.04970.1254-0.02160.1331-6.99772.6088-7.5895
22.0764-0.23390.73322.30860.03762.2513-0.05640.0327-0.0994-0.1370.09560.46540.0566-0.1222-0.01890.1434-0.0212-0.0260.10740.01220.148-5.5955-27.3925-40.1293
31.74830.19170.38991.3470.61442.0036-0.0130.1131-0.048-0.03290.0476-0.11080.1110.20280.00420.05090.00020.00830.0937-0.01230.064610.7374-22.13-15.5338
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection detailsAuth asym-IDAuth seq-ID
1X-RAY DIFFRACTION1(chain 'C' and resid 1 through 129)C1 - 129
2X-RAY DIFFRACTION2(chain 'B' and resid 1 through 122)B1 - 122
3X-RAY DIFFRACTION3(chain 'A' and resid 335 through 515)A335 - 515

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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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