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万見
- PDB-7rw2: Cryo-EM structure of NTD-directed neutralizing antibody 5-7 in co... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7rw2
タイトルCryo-EM structure of NTD-directed neutralizing antibody 5-7 in complex with prefusion SARS-CoV-2 spike glycoprotein
要素
  • 5-7 heavy chain
  • 5-7 light chain
  • Spike glycoprotein
キーワードVIRAL PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / Neutralizing antibody / Fusion protein / Spike glycoprotein / COVID-19 / N-terminal domain / NTD / 5-7 / 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 glycoprotein, N-terminal domain / 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 glycoprotein, N-terminal domain / 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 / Jelly Rolls / 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)
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: 3.5 Å
データ登録者Cerutti, G. / Shapiro, L.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
Jack Ma Foundation 中国
引用
ジャーナル: Cell Rep / 年: 2021
タイトル: Neutralizing antibody 5-7 defines a distinct site of vulnerability in SARS-CoV-2 spike N-terminal domain.
著者: Gabriele Cerutti / Yicheng Guo / Pengfei Wang / Manoj S Nair / Maple Wang / Yaoxing Huang / Jian Yu / Lihong Liu / Phinikoula S Katsamba / Fabiana Bahna / Eswar R Reddem / Peter D Kwong / ...著者: Gabriele Cerutti / Yicheng Guo / Pengfei Wang / Manoj S Nair / Maple Wang / Yaoxing Huang / Jian Yu / Lihong Liu / Phinikoula S Katsamba / Fabiana Bahna / Eswar R Reddem / Peter D Kwong / David D Ho / Zizhang Sheng / Lawrence Shapiro /
要旨: Antibodies that potently neutralize SARS-CoV-2 target mainly the receptor-binding domain or the N-terminal domain (NTD). Over a dozen potently neutralizing NTD-directed antibodies have been studied ...Antibodies that potently neutralize SARS-CoV-2 target mainly the receptor-binding domain or the N-terminal domain (NTD). Over a dozen potently neutralizing NTD-directed antibodies have been studied structurally, and all target a single antigenic supersite in NTD (site 1). Here, we report the cryo-EM structure of a potent NTD-directed neutralizing antibody 5-7, which recognizes a site distinct from other potently neutralizing antibodies, inserting a binding loop into an exposed hydrophobic pocket between the two sheets of the NTD β sandwich. Interestingly, this pocket was previously identified as the binding site for hydrophobic molecules, including heme metabolites, but we observe that their presence does not substantially impede 5-7 recognition. Mirroring its distinctive binding, antibody 5-7 retains neutralization potency with many variants of concern (VOCs). Overall, we reveal that a hydrophobic pocket in NTD proposed for immune evasion can be used by the immune system for recognition.
#1: ジャーナル: bioRxiv / 年: 2021
タイトル: Neutralizing antibody 5-7 defines a distinct site of vulnerability in SARS-CoV-2 spike N-terminal domain.
著者: Gabriele Cerutti / Yicheng Guo / Pengfei Wang / Manoj S Nair / Yaoxing Huang / Jian Yu / Lihong Liu / Phinikoula S Katsamba / Fabiana Bahna / Eswar R Reddem / Peter D Kwong / David D Ho / ...著者: Gabriele Cerutti / Yicheng Guo / Pengfei Wang / Manoj S Nair / Yaoxing Huang / Jian Yu / Lihong Liu / Phinikoula S Katsamba / Fabiana Bahna / Eswar R Reddem / Peter D Kwong / David D Ho / Zizhang Sheng / Lawrence Shapiro
要旨: Antibodies that potently neutralize SARS-CoV-2 target mainly the receptor-binding domain or the N-terminal domain (NTD). Over a dozen potently neutralizing NTD-directed antibodies have been studied ...Antibodies that potently neutralize SARS-CoV-2 target mainly the receptor-binding domain or the N-terminal domain (NTD). Over a dozen potently neutralizing NTD-directed antibodies have been studied structurally, and all target a single antigenic supersite in NTD (site 1). Here we report the 3.7 Å resolution cryo-EM structure of a potent NTD-directed neutralizing antibody 5-7, which recognizes a site distinct from other potently neutralizing antibodies, inserting a binding loop into an exposed hydrophobic pocket between the two sheets of the NTD β-sandwich. Interestingly, this pocket has been previously identified as the binding site for hydrophobic molecules including heme metabolites, but we observe their presence to not substantially impede 5-7 recognition. Mirroring its distinctive binding, antibody 5-7 retains a distinctive neutralization potency with variants of concern (VOC). Overall, we reveal a hydrophobic pocket in NTD proposed for immune evasion can actually be used by the immune system for recognition.
HIGHLIGHTS: Cryo-EM structure of neutralizing antibody 5-7 in complex with SARS CoV-2 spike5-7 recognizes NTD outside of the previously identified antigenic supersite5-7 binds to a site known to ...HIGHLIGHTS: Cryo-EM structure of neutralizing antibody 5-7 in complex with SARS CoV-2 spike5-7 recognizes NTD outside of the previously identified antigenic supersite5-7 binds to a site known to accommodate numerous hydrophobic ligandsStructural basis of 5-7 neutralization tolerance to some variants of concern.
履歴
登録2021年8月19日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
置き換え2021年9月1日ID: 7N01
改定 1.02021年9月1日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年11月30日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
改定 1.22024年11月6日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-24708
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
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
B: Spike glycoprotein
C: Spike glycoprotein
H: 5-7 heavy chain
L: 5-7 light chain
G: 5-7 heavy chain
J: 5-7 light chain
I: 5-7 heavy chain
K: 5-7 light chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)591,07963
ポリマ－577,9159
非ポリマー13,16454
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Spike glycoprotein / S glycoprotein / E2 / Peplomer protein


分子量: 142399.375 Da / 分子数: 3 / 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
#2: 抗体 5-7 heavy chain


分子量: 27018.072 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#3: 抗体 5-7 light chain


分子量: 23220.752 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: 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 / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 6 / 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


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 48 / 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: 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: Prefusion SARS-CoV-2 spike glycoprotein in complex with 5-7 Fab
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#3 / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 4.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: OTHER
電子レンズモード: BRIGHT FIELD
撮影電子線照射量: 42 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: dev_4301: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
2Leginon画像取得
4cryoSPARCCTF補正
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11cryoSPARC最終オイラー角割当
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 50866 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00532346
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.93344037
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.274626
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0565136
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0085601

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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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