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万見
- PDB-8dv2: SARS-CoV-2 Wuhan-hu-1-Spike-RBD bound to computationally engineer... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8dv2
タイトルSARS-CoV-2 Wuhan-hu-1-Spike-RBD bound to computationally engineered ACE2 mimetic CVD293
要素
  • Angiotensin-converting enzyme 2,Immunoglobulin gamma-1 heavy chain fusion
  • Spike glycoprotein
キーワードVIRAL PROTEIN/ANTIVIRAL PROTEIN / SARS-CoV-2 / Spike / Receptor-binding domain / ACE2 receptor traps / ANTIVIRAL PROTEIN / VIRAL PROTEIN-ANTIVIRAL PROTEIN complex
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / immunoglobulin complex / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of cardiac conduction ...positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / immunoglobulin complex / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of cardiac conduction / regulation of vasoconstriction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy / angiotensin maturation / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / negative regulation of signaling receptor activity / carboxypeptidase activity / Attachment and Entry / positive regulation of cardiac muscle contraction / viral life cycle / regulation of cytokine production / blood vessel diameter maintenance / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / brush border membrane / regulation of transmembrane transporter activity / cilium / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / metallopeptidase activity / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / endocytic vesicle membrane / virus receptor activity / regulation of cell population proliferation / regulation of inflammatory response / endopeptidase activity / 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 / adaptive immune response / Potential therapeutics for SARS / 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 / membrane fusion / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / Attachment and Entry / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / symbiont entry into host cell / membrane raft / apical plasma membrane / endoplasmic reticulum lumen / 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 / cell surface / extracellular space / extracellular exosome / zinc ion binding / extracellular region / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / : / Immunoglobulin V-Type / Immunoglobulin V-set domain / Immunoglobulin V-set domain ...Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / : / Immunoglobulin V-Type / Immunoglobulin V-set domain / Immunoglobulin V-set domain / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Immunoglobulin subtype / Immunoglobulin / Immunoglobulin/major histocompatibility complex, conserved site / Immunoglobulins and major histocompatibility complex proteins signature. / Immunoglobulin C-Type / Immunoglobulin C1-set / Immunoglobulin C1-set 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 / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / 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 / Ig-like domain profile. / Immunoglobulin-like domain / Immunoglobulin-like domain superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Immunoglobulin gamma-1 heavy chain / Spike glycoprotein / Angiotensin-converting enzyme 2
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QCRG Structural Biology Consortium / Remesh, S.G. / Merz, G.E. / Brilot, A.F. / Chio, U. / Verba, K.A.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
Department of Defense (DOD, United States)HR0011-19-2-0020 米国
Chan Zuckerberg Initiative 米国
Mercatus CenterEmergent Ventures #2154 米国
引用ジャーナル: Structure / 年: 2023
タイトル: Computational pipeline provides mechanistic understanding of Omicron variant of concern neutralizing engineered ACE2 receptor traps.
著者: Soumya G Remesh / Gregory E Merz / Axel F Brilot / Un Seng Chio / Alexandrea N Rizo / Thomas H Pospiech / Irene Lui / Mathew T Laurie / Jeff Glasgow / Chau Q Le / Yun Zhang / Devan Diwanji / ...著者: Soumya G Remesh / Gregory E Merz / Axel F Brilot / Un Seng Chio / Alexandrea N Rizo / Thomas H Pospiech / Irene Lui / Mathew T Laurie / Jeff Glasgow / Chau Q Le / Yun Zhang / Devan Diwanji / Evelyn Hernandez / Jocelyne Lopez / Hevatib Mehmood / Komal Ishwar Pawar / Sergei Pourmal / Amber M Smith / Fengbo Zhou / / Joseph DeRisi / Tanja Kortemme / Oren S Rosenberg / Anum Glasgow / Kevin K Leung / James A Wells / Kliment A Verba /
要旨: The SARS-CoV-2 Omicron variant, with 15 mutations in Spike receptor-binding domain (Spike-RBD), renders virtually all clinical monoclonal antibodies against WT SARS-CoV-2 ineffective. We recently ...The SARS-CoV-2 Omicron variant, with 15 mutations in Spike receptor-binding domain (Spike-RBD), renders virtually all clinical monoclonal antibodies against WT SARS-CoV-2 ineffective. We recently engineered the SARS-CoV-2 host entry receptor, ACE2, to tightly bind WT-RBD and prevent viral entry into host cells ("receptor traps"). Here we determine cryo-EM structures of our receptor traps in complex with stabilized Spike ectodomain. We develop a multi-model pipeline combining Rosetta protein modeling software and cryo-EM to allow interface energy calculations even at limited resolution and identify interface side chains that allow for high-affinity interactions between our ACE2 receptor traps and Spike-RBD. Our structural analysis provides a mechanistic rationale for the high-affinity (0.53-4.2 nM) binding of our ACE2 receptor traps to Omicron-RBD confirmed with biolayer interferometry measurements. Finally, we show that ACE2 receptor traps potently neutralize Omicron and Delta pseudotyped viruses, providing alternative therapeutic routes to combat this evolving virus.
履歴
登録2022年7月27日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年8月31日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 2.02022年11月30日Group: Atomic model / Author supporting evidence ...Atomic model / Author supporting evidence / Data collection / Database references / Derived calculations / Non-polymer description / Source and taxonomy / Structure summary
カテゴリ: atom_site / atom_type ...atom_site / atom_type / chem_comp / citation / citation_author / em_software / entity / entity_src_gen / pdbx_audit_support / pdbx_chem_comp_identifier / pdbx_contact_author / pdbx_entity_nonpoly / pdbx_nonpoly_scheme / pdbx_struct_assembly_gen / pdbx_struct_sheet_hbond / pdbx_validate_rmsd_angle / pdbx_validate_torsion / struct_asym / struct_conf / struct_conn / struct_conn_type / struct_sheet / struct_sheet_order / struct_sheet_range
Item: _chem_comp.formula / _chem_comp.formula_weight ..._chem_comp.formula / _chem_comp.formula_weight / _chem_comp.id / _chem_comp.mon_nstd_flag / _chem_comp.name / _chem_comp.pdbx_synonyms / _chem_comp.type / _citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _entity_src_gen.gene_src_common_name / _pdbx_audit_support.funding_organization / _pdbx_audit_support.grant_number / _pdbx_struct_assembly_gen.asym_id_list / _struct_conf.beg_auth_asym_id / _struct_conf.beg_auth_comp_id / _struct_conf.beg_auth_seq_id / _struct_conf.beg_label_asym_id / _struct_conf.beg_label_comp_id / _struct_conf.beg_label_seq_id / _struct_conf.end_auth_asym_id / _struct_conf.end_auth_comp_id / _struct_conf.end_auth_seq_id / _struct_conf.end_label_asym_id / _struct_conf.end_label_comp_id / _struct_conf.end_label_seq_id / _struct_conf.pdbx_PDB_helix_class / _struct_conf.pdbx_PDB_helix_length
改定 2.12023年3月1日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 2.22023年3月8日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.name
改定 2.32023年3月15日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first
改定 2.42024年10月30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

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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
D: Angiotensin-converting enzyme 2,Immunoglobulin gamma-1 heavy chain fusion
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)249,1719
ポリマ－247,6232
非ポリマー1,5487
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
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: 133753.250 Da / 分子数: 1 / 変異: R682G, R683S, R685S, K986P, V987P / 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 Angiotensin-converting enzyme 2,Immunoglobulin gamma-1 heavy chain fusion / Angiotensin-converting enzyme homolog / ACEH / Angiotensin-converting enzyme-related ...Angiotensin-converting enzyme homolog / ACEH / Angiotensin-converting enzyme-related carboxypeptidase / ACE-related carboxypeptidase / Metalloprotease MPROT15 / Immunoglobulin gamma-1 heavy chain NIE


分子量: 113869.250 Da / 分子数: 1 / 変異: K31F,H34I,E35Q / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ACE2, UNQ868/PRO1885 / 細胞株 (発現宿主): Expi293F / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: Q9BYF1, UniProt: P0DOX5, angiotensin-converting enzyme 2, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ
#3: 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: 7 / 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
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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1SARS-CoV-2 Wuhan-hu-1-Spike bound to linker variant of affinity matured ACE2 mimetic CVD293COMPLEX#1-#20RECOMBINANT
2Spike glycoproteinCOMPLEX#11RECOMBINANT
3Angiotensin-converting enzyme 2,Immunoglobulin gamma-1 heavy chain fusionCOMPLEX#21RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)2697049
22Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
11Homo sapiens (ヒト)9606
22Homo sapiens (ヒト)9606
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
110 mMTris-HClC4H11NO31
2200 mMSodium ChlorideNaCl1
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: UltrAuFoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277 K

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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: TFS KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 1800 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 66 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 3 / 実像数: 10685
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
1cryoSPARC2.15.0粒子像選択
2SerialEM画像取得
12cisTEM分類
13cryoSPARC３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
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: 61033 / 対称性のタイプ: POINT

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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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