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- PDB-7s0b: Structure of the SARS-CoV-2 RBD in complex with neutralizing anti... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7s0b
タイトルStructure of the SARS-CoV-2 RBD in complex with neutralizing antibody N-612-056
要素
  • N-612-056 Fab Heavy Chain
  • N-612-056 Light Chain
  • Spike protein S1
キーワードVIRAL PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / Antibody / SARS-CoV-2 / COVID-19 / mRNA Display / ANTIVIRAL PROTEIN / VIRAL PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex
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, 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: 2.9 Å
データ登録者Tanaka, S. / Barnes, C.O. / Bjorkman, P.J.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)P01-AI138938-S1 米国
引用
ジャーナル: Cell Rep / 年: 2022
タイトル: Rapid identification of neutralizing antibodies against SARS-CoV-2 variants by mRNA display.
著者: Shiho Tanaka / C Anders Olson / Christopher O Barnes / Wendy Higashide / Marcos Gonzalez / Justin Taft / Ashley Richardson / Marta Martin-Fernandez / Dusan Bogunovic / Priyanthi N P ...著者: Shiho Tanaka / C Anders Olson / Christopher O Barnes / Wendy Higashide / Marcos Gonzalez / Justin Taft / Ashley Richardson / Marta Martin-Fernandez / Dusan Bogunovic / Priyanthi N P Gnanapragasam / Pamela J Bjorkman / Patricia Spilman / Kayvan Niazi / Shahrooz Rabizadeh / Patrick Soon-Shiong /
要旨: The increasing prevalence of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) variants with the ability to escape existing humoral protection conferred by previous infection and/or ...The increasing prevalence of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) variants with the ability to escape existing humoral protection conferred by previous infection and/or immunization necessitates the discovery of broadly reactive neutralizing antibodies (nAbs). Utilizing mRNA display, we identify a set of antibodies against SARS-CoV-2 spike (S) proteins and characterize the structures of nAbs that recognize epitopes in the S1 subunit of the S glycoprotein. These structural studies reveal distinct binding modes for several antibodies, including the targeting of rare cryptic epitopes in the receptor-binding domain (RBD) of S that interact with angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) to initiate infection, as well as the S1 subdomain 1. Further, we engineer a potent ACE2-blocking nAb to sustain binding to S RBD with the E484K and L452R substitutions found in multiple SARS-CoV-2 variants. We demonstrate that mRNA display is an approach for the rapid identification of nAbs that can be used in combination to combat emerging SARS-CoV-2 variants.
#1: ジャーナル: bioRxiv / 年: 2021
タイトル: Rapid Identification of Neutralizing Antibodies against SARS-CoV-2 Variants by mRNA Display.
著者: Shiho Tanaka / C Anders Olson / Christopher O Barnes / Wendy Higashide / Marcos Gonzalez / Justin Taft / Ashley Richardson / Marta Martin-Fernandez / Dusan Bogunovic / Priyanthi N P ...著者: Shiho Tanaka / C Anders Olson / Christopher O Barnes / Wendy Higashide / Marcos Gonzalez / Justin Taft / Ashley Richardson / Marta Martin-Fernandez / Dusan Bogunovic / Priyanthi N P Gnanapragasam / Pamela J Bjorkman / Patricia Spilman / Kayvan Niazi / Shahrooz Rabizadeh / Patrick Soon-Shiong
要旨: The increasing prevalence of SARS-CoV-2 variants with the ability to escape existing humoral protection conferred by previous infection and/or immunization necessitates the discovery of broadly- ...The increasing prevalence of SARS-CoV-2 variants with the ability to escape existing humoral protection conferred by previous infection and/or immunization necessitates the discovery of broadly-reactive neutralizing antibodies (nAbs). Utilizing mRNA display, we identified a set of antibodies against SARS-CoV-2 spike (S) proteins and characterized the structures of nAbs that recognized epitopes in the S1 subunit of the S glycoprotein. These structural studies revealed distinct binding modes for several antibodies, including targeting of rare cryptic epitopes in the receptor-binding domain (RBD) of S that interacts with angiotensin- converting enzyme 2 (ACE2) to initiate infection, as well as the S1 subdomain 1. A potent ACE2-blocking nAb was further engineered to sustain binding to S RBD with the E484K and L452R substitutions found in multiple SARS-CoV-2 variants. We demonstrate that mRNA display is a promising approach for the rapid identification of nAbs that can be used in combination to combat emerging SARS-CoV-2 variants.
履歴
登録2021年8月30日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02021年10月6日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年3月16日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
改定 1.22023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 / citation / pdbx_initial_refinement_model
Item: _citation.journal_id_ISSN
改定 1.32024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: N-612-056 Fab Heavy Chain
B: N-612-056 Light Chain
C: N-612-056 Fab Heavy Chain
D: N-612-056 Light Chain
E: Spike protein S1
F: Spike protein S1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)145,1808
ポリマ－144,7376
非ポリマー4422
水2,252125
1
A: N-612-056 Fab Heavy Chain
B: N-612-056 Light Chain
F: Spike protein S1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)72,5904
ポリマ－72,3693
非ポリマー2211
水543
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
2
C: N-612-056 Fab Heavy Chain
D: N-612-056 Light Chain
E: Spike protein S1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)72,5904
ポリマ－72,3693
非ポリマー2211
水543
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)102.297, 153.656, 96.590
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number18
Space group name H-MP21212
Space group name HallP22ab
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x+1/2,-y+1/2,-z
#3: -x+1/2,y+1/2,-z
#4: -x,-y,z
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1(chain "A" and (resid 1 through 108 or resid 110 through 222))
d_2ens_1(chain "C" and (resid 1 through 108 or resid 110 through 222))
d_1ens_2(chain "B" and (resid 1 through 23 or resid 25...
d_2ens_2(chain "D" and (resid 1 through 23 or resid 25...
d_1ens_3(chain "E" and (resid 332 through 458 or resid 460 through 601))
d_2ens_3(chain "F" and (resid 332 through 458 or resid 460 through 601))

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg label comp-IDEnd label comp-IDLabel asym-IDLabel seq-ID
d_11ens_1GLUPHEA1 - 108
d_12ens_1VALLYSA110 - 218
d_21ens_1GLUPHEC1 - 108
d_22ens_1VALLYSC110 - 218
d_11ens_2ASPCYSB1 - 23
d_12ens_2ALAGLUB25 - 123
d_13ens_2LEUALAB125 - 193
d_14ens_2GLUGLUB195 - 213
d_21ens_2ASPCYSD1 - 23
d_22ens_2ALAGLUD25 - 123
d_23ens_2LEUALAD125 - 193
d_24ens_2GLUGLUD195 - 213
d_11ens_3ILELYSE3 - 129
d_12ens_3ASNLYSE131 - 199
d_13ens_3NAGNAGF
d_21ens_3ILELYSG2 - 128
d_22ens_3ASNLYSG130 - 198
d_23ens_3NAGNAGH

NCSアンサンブル:
ID
ens_1
ens_2
ens_3

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(-0.999984124259, -0.00488214526635, 0.00281351864182), (0.00488096920951, -0.999987997805, -0.000424717066655), (0.00281555840383, -0.000410977626096, 0.999995951856)-51.1545491266, -0.0480947618268, 6.80409813503
2given(-0.999987843365, -0.00482987736185, -0.000992676220644), (0.00482696217705, -0.999984091556, 0.0029184023085), (-0.00100675595395, 0.00291357521998, 0.99999524875)-51.2371404927, 0.0189770226555, 6.85709151423
3given(-0.999999809217, 0.000264945788968, -0.000558005934839), (-0.000263980083773, -0.999998468707, -0.00172999925025), (-0.000558463436385, -0.00172985161774, 0.999998347865)-51.1412181759, -0.0546673693508, -6.80721630987

-
要素

#1: 抗体 N-612-056 Fab Heavy Chain


分子量: 24034.869 Da / 分子数: 2 / 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)
#2: 抗体 N-612-056 Light Chain


分子量: 23317.715 Da / 分子数: 2 / 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: タンパク質 Spike protein S1


分子量: 25016.074 Da / 分子数: 2 / 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
#4: 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: 2 / 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
#5: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 125 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
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: 2.62 Å3/Da / 溶媒含有率: 53.1 %
結晶化温度: 295 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法
詳細: 0.2 M Lithium citrate tribasic tetrahydrate and 20% w/v polyethylene glycol 3,350

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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: SSRL / ビームライン: BL12-2 / 波長: 0.97946 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2021年2月10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: 0.97946 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.9→38.96 Å / Num. obs: 34420 / % possible obs: 99.8 % / 冗長度: 6.6 % / Biso Wilson estimate: 61 Å2 / CC1/2: 0.993 / Rmerge(I) obs: 0.187 / Rpim(I) all: 0.083 / Net I/σ(I): 6.4
反射 シェル解像度: 2.9→3.04 Å / Rmerge(I) obs: 1.33 / Mean I/σ(I) obs: 1.5 / Num. unique obs: 4471 / CC1/2: 0.728 / Rpim(I) all: 0.828 / % possible all: 99.1

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.19.1_4122精密化
XDSデータ削減
Aimless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: 7K8M

7k8m


解像度: 2.9→38.41 Å / SU ML: 0.3773 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.33 / 位相誤差: 32.6987
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2597 1740 5.08 %
Rwork0.2146 32483 -
obs0.217 34223 99.36 %
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: 73.35 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.9→38.41 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数9640 0 28 125 9793
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00459943
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.905213535
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.06091501
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.00981751
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d6.7391384
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2AX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS0.651555464481
ens_2d_2BX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS0.786208862783
ens_3d_2EX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS0.774405299421
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.9-2.990.41541530.33382559X-RAY DIFFRACTION96.1
2.99-3.080.30271400.29422682X-RAY DIFFRACTION99.86
3.08-3.190.33211280.27842704X-RAY DIFFRACTION99.75
3.19-3.320.35011520.26182663X-RAY DIFFRACTION99.75
3.32-3.470.31691490.23672692X-RAY DIFFRACTION99.75
3.47-3.650.26051370.2252704X-RAY DIFFRACTION99.86
3.65-3.880.31581210.21512712X-RAY DIFFRACTION99.93
3.88-4.180.22751370.19872705X-RAY DIFFRACTION99.51
4.18-4.60.22761700.16962691X-RAY DIFFRACTION99.41
4.6-5.270.1851370.16482738X-RAY DIFFRACTION99.83
5.27-6.630.22261740.20252747X-RAY DIFFRACTION99.76
6.63-38.410.24791420.21052886X-RAY DIFFRACTION98.76
精密化 TLS手法: refined / Origin x: -25.5065727046 Å / Origin y: -0.028411987061 Å / Origin z: -23.8630681879 Å
111213212223313233
T0.368031229769 Å2-0.0703819870767 Å2-0.00289324495862 Å2-0.386445025238 Å20.003124082066 Å2--0.383969106119 Å2
L0.823468046464 °2-0.183623834622 °2-0.140465081858 °2-0.718717291773 °20.205314643839 °2--0.359597082639 °2
S0.000263655830351 Å °-0.225143211784 Å °0.0132150184787 Å °0.176355154528 Å °0.0223770012159 Å °-0.0596634279201 Å °0.0375119532895 Å °0.0523281247263 Å °-0.0245811660814 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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