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- PDB-7r6x: SARS-CoV-2 spike receptor-binding domain (RBD) in complex with S2... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7r6x
タイトルSARS-CoV-2 spike receptor-binding domain (RBD) in complex with S2E12 Fab, S309 Fab, and S304 Fab
要素
  • (Monoclonal antibody S2E12 Fab ...) x 2
  • (Monoclonal antibody S304 Fab ...) x 2
  • (Monoclonal antibody S309 Fab ...) x 2
  • Spike protein S1
キーワードVIRAL PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / COVID-19 / SARS-CoV-2 / neutralizing monoclonal antibody / 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 / suppression by virus 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 / suppression by virus of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / Attachment and Entry / membrane fusion / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / 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 / 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 ...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
Spike glycoprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 2.95 Å
データ登録者Snell, G. / Czudnochowski, N. / Croll, T.I. / Nix, J.C. / Corti, D. / Cameroni, E. / Pinto, D. / Beltramello, M.
引用
ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: SARS-CoV-2 RBD antibodies that maximize breadth and resistance to escape.
著者: Tyler N Starr / Nadine Czudnochowski / Zhuoming Liu / Fabrizia Zatta / Young-Jun Park / Amin Addetia / Dora Pinto / Martina Beltramello / Patrick Hernandez / Allison J Greaney / Roberta Marzi ...著者: Tyler N Starr / Nadine Czudnochowski / Zhuoming Liu / Fabrizia Zatta / Young-Jun Park / Amin Addetia / Dora Pinto / Martina Beltramello / Patrick Hernandez / Allison J Greaney / Roberta Marzi / William G Glass / Ivy Zhang / Adam S Dingens / John E Bowen / M Alejandra Tortorici / Alexandra C Walls / Jason A Wojcechowskyj / Anna De Marco / Laura E Rosen / Jiayi Zhou / Martin Montiel-Ruiz / Hannah Kaiser / Josh R Dillen / Heather Tucker / Jessica Bassi / Chiara Silacci-Fregni / Michael P Housley / Julia di Iulio / Gloria Lombardo / Maria Agostini / Nicole Sprugasci / Katja Culap / Stefano Jaconi / Marcel Meury / Exequiel Dellota / Rana Abdelnabi / Shi-Yan Caroline Foo / Elisabetta Cameroni / Spencer Stumpf / Tristan I Croll / Jay C Nix / Colin Havenar-Daughton / Luca Piccoli / Fabio Benigni / Johan Neyts / Amalio Telenti / Florian A Lempp / Matteo S Pizzuto / John D Chodera / Christy M Hebner / Herbert W Virgin / Sean P J Whelan / David Veesler / Davide Corti / Jesse D Bloom / Gyorgy Snell /
要旨: An ideal therapeutic anti-SARS-CoV-2 antibody would resist viral escape, have activity against diverse sarbecoviruses, and be highly protective through viral neutralization and effector functions. ...An ideal therapeutic anti-SARS-CoV-2 antibody would resist viral escape, have activity against diverse sarbecoviruses, and be highly protective through viral neutralization and effector functions. Understanding how these properties relate to each other and vary across epitopes would aid the development of therapeutic antibodies and guide vaccine design. Here we comprehensively characterize escape, breadth and potency across a panel of SARS-CoV-2 antibodies targeting the receptor-binding domain (RBD). Despite a trade-off between in vitro neutralization potency and breadth of sarbecovirus binding, we identify neutralizing antibodies with exceptional sarbecovirus breadth and a corresponding resistance to SARS-CoV-2 escape. One of these antibodies, S2H97, binds with high affinity across all sarbecovirus clades to a cryptic epitope and prophylactically protects hamsters from viral challenge. Antibodies that target the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) receptor-binding motif (RBM) typically have poor breadth and are readily escaped by mutations despite high neutralization potency. Nevertheless, we also characterize a potent RBM antibody (S2E12) with breadth across sarbecoviruses related to SARS-CoV-2 and a high barrier to viral escape. These data highlight principles underlying variation in escape, breadth and potency among antibodies that target the RBD, and identify epitopes and features to prioritize for therapeutic development against the current and potential future pandemics.
#1: ジャーナル: To Be Published
タイトル: SARS-CoV-2 RBD antibodies that maximize breadth and resistance to escape
著者: Starr, T.N. / Czudnochowski, N. / Liu, Z. / Zatta, F. / Park, Y.J. / Pinto, D. / Beltramello, M. / Hernandez, P. / Cameroni, E. / Croll, T.I. / Nix, J.C. / Chodera, J.D. / Whelan, S.P.J. / ...著者: Starr, T.N. / Czudnochowski, N. / Liu, Z. / Zatta, F. / Park, Y.J. / Pinto, D. / Beltramello, M. / Hernandez, P. / Cameroni, E. / Croll, T.I. / Nix, J.C. / Chodera, J.D. / Whelan, S.P.J. / Virgin, H.W. / Corti, D. / Veesler, D. / Bloom, J.D. / Snell, G.
履歴
登録2021年6月23日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年7月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12021年7月28日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22021年9月15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_author.name / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.32023年10月18日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / 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
L: Monoclonal antibody S304 Fab light chain
H: Monoclonal antibody S304 Fab heavy chain
R: Spike protein S1
B: Monoclonal antibody S309 Fab light chain
A: Monoclonal antibody S309 Fab heavy chain
D: Monoclonal antibody S2E12 Fab light chain
C: Monoclonal antibody S2E12 Fab heavy chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)167,17510
ポリマ－166,8837
非ポリマー2923
水543
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)245.870, 245.870, 237.310
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number98
Space group name H-MI4122

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要素

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抗体 , 6種, 6分子 LHBADC

#1: 抗体 Monoclonal antibody S304 Fab light chain


分子量: 23369.947 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): HEK293.sus / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#2: 抗体 Monoclonal antibody S304 Fab heavy chain


分子量: 23729.389 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): HEK293.sus / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#4: 抗体 Monoclonal antibody S309 Fab light chain


分子量: 23204.697 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): HEK293.sus / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#5: 抗体 Monoclonal antibody S309 Fab heavy chain


分子量: 24573.471 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 細胞株 (発現宿主): HEK293.sus / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#6: 抗体 Monoclonal antibody S2E12 Fab light chain


分子量: 23546.127 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: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
#7: 抗体 Monoclonal antibody S2E12 Fab heavy chain


分子量: 24016.900 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: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)

-
タンパク質 / 糖 , 2種, 2分子 R

#3: タンパク質 Spike protein S1


分子量: 24442.332 Da / 分子数: 1 / Fragment: receptor-binding domain (UNP residues 328-531) / 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: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DTC2
#8: 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
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

-
非ポリマー , 2種, 5分子

#9: 化合物 ChemComp-CL / CHLORIDE ION / クロリド


分子量: 35.453 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Cl
#10: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 3 / 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

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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: 5.37 Å3/Da / 溶媒含有率: 77.11 %
結晶化温度: 293.15 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法
詳細: Crystal 1: 0.09 M phosphate/citrate, pH 5.5, 27% v/v PEG Smear Low, 4% v/v polypropylene glycol 400, 0.02 M imidazole, pH 7, Crystal 2: 0.09 M phosphate/citrate, pH 5.5, 27% v/v PEG Smear ...詳細: Crystal 1: 0.09 M phosphate/citrate, pH 5.5, 27% v/v PEG Smear Low, 4% v/v polypropylene glycol 400, 0.02 M imidazole, pH 7, Crystal 2: 0.09 M phosphate/citrate, pH 5.5, 27% v/v PEG Smear Low, 0.01 M potassium/sodium phosphate, pH 7, 1% v/v PPGBA 230, 1.5% v/v PPGBA 400

-
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: ALS / ビームライン: 4.2.2 / 波長: 1.00003 Å
検出器タイプ: RDI CMOS_8M / 検出器: CMOS / 日付: 2020年10月4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: 1.00003 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.93→49 Å / Num. obs: 77621 / % possible obs: 100 % / 冗長度: 28.9 % / CC1/2: 0.998 / Rmerge(I) obs: 0.295 / Rpim(I) all: 0.056 / Rrim(I) all: 0.3 / Net I/σ(I): 13.3 / Num. measured all: 2242103
反射 シェル

Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)冗長度 (%)Rmerge(I) obsNum. measured allNum. unique obsCC1/2Rpim(I) allRrim(I) allNet I/σ(I) obs% possible all
2.93-2.9927.27.86812372845510.3811.5318.0160.5100
14.65-4924.80.048171296920.9980.010.04965.397.2

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
REFMAC5.8.0267精密化
Aimlessデータスケーリング
PDB_EXTRACT3.27データ抽出
XDSデータ削減
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: PDB entries 7JX3 and 7K3Q

7jx3

7k3q


解像度: 2.95→40 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.922 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.906 / SU B: 33.532 / SU ML: 0.26 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 0 / ESU R: 0.357 / ESU R Free: 0.282 / 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD / 詳細: U VALUES : WITH TLS ADDED
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.2624 3806 5.1 %RANDOM
Rwork0.2323 ---
obs0.2338 71532 98.95 %-
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å / 溶媒モデル: MASK
原子変位パラメータBiso max: 240.68 Å2 / Biso mean: 116.456 Å2 / Biso min: 58.09 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--0.38 Å2-0 Å20 Å2
2---0.38 Å20 Å2
3---0.76 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 2.95→40 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数9101 0 16 3 9120
Biso mean--122.78 65.9 -
残基数----1189
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0030.0129346
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg0.9361.64212720
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg6.99951176
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg33.19322.315432
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg16.945151434
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg18.1651546
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.0730.21225
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.0040.027158
LS精密化 シェル解像度: 2.95→3.026 Å / Rfactor Rfree error: 0 / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0.409 248 -
Rwork0.408 4622 -
all-4870 -
obs--87.65 %
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)
11.9363-0.8513-0.20517.57720.33940.86170.17760.09650.7786-0.2743-0.30761.1937-0.875-0.39830.130.8910.4008-0.15470.5325-0.02410.9433-25.1245.015-12.844
22.91820.31790.09356.3893-0.33722.22130.0128-0.01580.9698-0.3534-0.00940.4638-1.2557-0.3011-0.00330.77880.1411-0.07060.16840.01890.6673-6.59948.633-9.965
33.7988-0.6931-1.19043.7419-1.1194.57370.02850.7605-0.0079-0.4293-0.2402-0.0619-0.16680.02420.21170.08280.0167-0.04940.2438-0.03970.47831.16615.709-32.104
46.2769-0.2060.16610.7548-0.07861.0680.0269-0.06750.3083-0.04480.0364-0.0349-0.11540.1886-0.06330.0262-0.01630.07860.2486-0.01560.498452.11717.355-21.787
55.74630.4580.37351.12020.00610.81860.1392-0.3025-0.00190.131-0.0901-0.06960.04890.3694-0.04920.03350.01850.06680.23840.0270.433543.664.984-11.724
61.77732.3539-1.27073.4233-1.63080.9736-0.80750.82040.1672-1.60690.66720.66520.7117-0.50810.14032.11270.1967-0.46662.3949-0.10610.9764-11.13414.335-76.799
71.10760.7111-0.17746.1743-1.13353.91170.26110.96650.442-0.9814-0.0575-0.1691-0.46680.4534-0.20361.1430.0772-0.14351.87090.30470.9208-2.69428.499-67.192
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDAuth asym-IDAuth seq-ID
1X-RAY DIFFRACTION1L1 - 180
2X-RAY DIFFRACTION2H2 - 215
3X-RAY DIFFRACTION3R330 - 528
4X-RAY DIFFRACTION4B1 - 213
5X-RAY DIFFRACTION5A1 - 229
6X-RAY DIFFRACTION6D1 - 103
7X-RAY DIFFRACTION7C1 - 122

+
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://pdbjlvh1.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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