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- PDB-7rq6: Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike in complex with non-neutral... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7rq6
タイトルCryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike in complex with non-neutralizing NTD-directed CV3-13 Fab isolated from convalescent individual
要素
  • CV3-13 Fab heavy chain
  • CV3-13 Fab light chain
  • Spike glycoproteinスパイクタンパク質
キーワードVIRAL PROTEIN/IMMUNE SYSTEM (ウイルス性) / human non-neutralizing mAb / NTD-directed antibody / ADCC / novel NTD epitope / SARS-CoV-2 (SARSコロナウイルス2) / spike / N-terminal domain (N末端) / VIRAL PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex (ウイルス性)
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 / エンベロープ (ウイルス) / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / virion attachment to host cell / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / host cell plasma membrane / virion membrane / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜
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
スパイクタンパク質
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)
Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.18 Å
データ登録者Chen, Y. / Pozharski, E. / Tolbert, W.D. / Pazgier, M.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Other governmentStart-up funds from the Uniformed Services University of the Health Sciences 米国
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2022
タイトル: A Fc-enhanced NTD-binding non-neutralizing antibody delays virus spread and synergizes with a nAb to protect mice from lethal SARS-CoV-2 infection.
著者: Guillaume Beaudoin-Bussières / Yaozong Chen / Irfan Ullah / Jérémie Prévost / William D Tolbert / Kelly Symmes / Shilei Ding / Mehdi Benlarbi / Shang Yu Gong / Alexandra Tauzin / Romain ...著者: Guillaume Beaudoin-Bussières / Yaozong Chen / Irfan Ullah / Jérémie Prévost / William D Tolbert / Kelly Symmes / Shilei Ding / Mehdi Benlarbi / Shang Yu Gong / Alexandra Tauzin / Romain Gasser / Debashree Chatterjee / Dani Vézina / Guillaume Goyette / Jonathan Richard / Fei Zhou / Leonidas Stamatatos / Andrew T McGuire / Hughes Charest / Michel Roger / Edwin Pozharski / Priti Kumar / Walther Mothes / Pradeep D Uchil / Marzena Pazgier / Andrés Finzi /
要旨: Emerging evidence indicates that both neutralizing and Fc-mediated effector functions of antibodies contribute to protection against SARS-CoV-2. It is unclear whether Fc-effector functions alone can ...Emerging evidence indicates that both neutralizing and Fc-mediated effector functions of antibodies contribute to protection against SARS-CoV-2. It is unclear whether Fc-effector functions alone can protect against SARS-CoV-2. Here, we isolated CV3-13, a non-neutralizing antibody, from a convalescent individual with potent Fc-mediated effector functions. The cryoelectron microscopy structure of CV3-13 in complex with the SARS-CoV-2 spike reveals that the antibody binds from a distinct angle of approach to an N-terminal domain (NTD) epitope that only partially overlaps with the NTD supersite recognized by neutralizing antibodies. CV3-13 does not alter the replication dynamics of SARS-CoV-2 in K18-hACE2 mice, but its Fc-enhanced version significantly delays virus spread, neuroinvasion, and death in prophylactic settings. Interestingly, the combination of Fc-enhanced non-neutralizing CV3-13 with Fc-compromised neutralizing CV3-25 completely protects mice from lethal SARS-CoV-2 infection. Altogether, our data demonstrate that efficient Fc-mediated effector functions can potently contribute to the in vivo efficacy of anti-SARS-CoV-2 antibodies.
履歴
登録2021年8月5日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年4月20日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年4月27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.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22023年8月9日Group: Refinement description / Structure summary / カテゴリ: audit_author / pdbx_initial_refinement_model / Item: _audit_author.name

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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 glycoprotein
H: CV3-13 Fab heavy chain
L: CV3-13 Fab light chain
B: Spike glycoprotein
D: CV3-13 Fab heavy chain
E: CV3-13 Fab light chain
C: Spike glycoprotein
J: CV3-13 Fab heavy chain
K: CV3-13 Fab light chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)565,52048
ポリマ－556,2839
非ポリマー9,23739
水0
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_5551
Buried area43410 Å2
ΔGint-65 kcal/mol
Surface area186600 Å2

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要素

#1: タンパク質 Spike glycoprotein / スパイクタンパク質 / S glycoprotein / E2 / Peplomer protein


分子量: 138022.984 Da / 分子数: 3 / 変異: F817P, A892P, A899P, A942P, K986P, V987P / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: Prefusion-stabilized
由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)
遺伝子: S, 2 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DTC2
#2: 抗体 CV3-13 Fab heavy chain


分子量: 24080.912 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト)
#3: 抗体 CV3-13 Fab light chain


分子量: 23323.898 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Homo sapiens (ヒト)
#4: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharideオリゴ糖 / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#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 / 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: 36 / 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
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: 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

構成要素名称: Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 spike in complex with non-neutralizing, NTD-directed human antibody CV3-13
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量値: 0.67 MDa / 実験値: YES
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)2697049
31Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
110 mMTrisトリスヒドロキシメチルアミノメタンC4H11NO31
2200 mMSodium ChorideNaCl塩化ナトリウム1
試料濃度: 0.504 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: SARS-CoV-2 HexaPro spike (GnT1- produced) was incubated with 15-fold excess of CV3-13 Fab overnight at 4oC before purification on a Superose 6 300/10 GL column (GE Healthcare). The complex ...詳細: SARS-CoV-2 HexaPro spike (GnT1- produced) was incubated with 15-fold excess of CV3-13 Fab overnight at 4oC before purification on a Superose 6 300/10 GL column (GE Healthcare). The complex peak was harvested, concentrated to 0.50 mg/mL in the SEC buffer and immediately used for CryoEM grid preparation.
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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電子顕微鏡撮影

顕微鏡モデル: TFS GLACIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
撮影電子線照射量: 42.1531 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
実像数: 2181

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
4cryoSPARCCTF補正
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
11cryoSPARC分類
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 916236
対称性点対称性: C3 (3回回転対称)
3次元再構成解像度: 4.18 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 150882 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築
IDPDB-IDPDB chain-ID 3D fitting-IDPdb chain residue range
16VXX

6vxx

A1306-1143
27C2L

7c2l

A11-305

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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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