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- PDB-8h3e: Complex structure of a small molecule (SPC-14) bound SARS-CoV-2 s... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8h3e
タイトルComplex structure of a small molecule (SPC-14) bound SARS-CoV-2 spike protein, closed state
要素Spike glycoprotein,Fibritin
キーワードVIRAL PROTEIN / SARS-CoV-2 / spike protein / complex / small molecule / closed
機能・相同性
機能・相同性情報


virion component / symbiont-mediated disruption of host tissue / Maturation of spike protein / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular region / symbiont-mediated-mediated suppression of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion ...virion component / symbiont-mediated disruption of host tissue / Maturation of spike protein / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular region / symbiont-mediated-mediated suppression of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / positive regulation of viral entry into host cell / membrane fusion / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / Attachment and Entry / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell surface receptor binding / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / endocytosis involved in viral entry into host cell / receptor ligand activity / 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 / host cell plasma membrane / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / virion membrane / membrane / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Fibritin C-terminal / Fibritin C-terminal region / 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, N-terminal domain superfamily / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Spike glycoprotein, betacoronavirus ...Fibritin C-terminal / Fibritin C-terminal region / 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, N-terminal domain superfamily / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / 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, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2 / Jelly Rolls / Sandwich / Mainly Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-Q83 / Spike glycoprotein / Fibritin
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
Tequatrovirus T4 (ウイルス)
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: 3.06 Å
データ登録者Meng, F. / Wang, Q. / Xie, Y. / Ni, X. / Huang, N.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
Other governmentZ201100005320012 中国
引用ジャーナル: ACS Cent Sci / 年: 2023
タイトル: In Silico Discovery of Small Molecule Modulators Targeting the Achilles' Heel of SARS-CoV-2 Spike Protein.
著者: Qing Wang / Fanhao Meng / Yuting Xie / Wei Wang / Yumin Meng / Linjie Li / Tao Liu / Jianxun Qi / Xiaodan Ni / Sanduo Zheng / Jianhui Huang / Niu Huang /
要旨: The spike protein of SARS-CoV-2 has been a promising target for developing vaccines and therapeutics due to its crucial role in the viral entry process. Previously reported cryogenic electron ...The spike protein of SARS-CoV-2 has been a promising target for developing vaccines and therapeutics due to its crucial role in the viral entry process. Previously reported cryogenic electron microscopy (cryo-EM) structures have revealed that free fatty acids (FFA) bind with SARS-CoV-2 spike protein, stabilizing its closed conformation and reducing its interaction with the host cell target in vitro. Inspired by these, we utilized a structure-based virtual screening approach against the conserved FFA-binding pocket to identify small molecule modulators of SARS-CoV-2 spike protein, which helped us identify six hits with micromolar binding affinities. Further evaluation of their commercially available and synthesized analogs enabled us to discover a series of compounds with better binding affinities and solubilities. Notably, our identified compounds exhibited similar binding affinities against the spike proteins of the prototypic SARS-CoV-2 and a currently circulating Omicron BA.4 variant. Furthermore, the cryo-EM structure of the compound SPC-14 bound spike revealed that SPC-14 could shift the conformational equilibrium of the spike protein toward the closed conformation, which is human ACE2 (hACE2) inaccessible. Our identified small molecule modulators targeting the conserved FFA-binding pocket could serve as the starting point for the future development of broad-spectrum COVID-19 intervention treatments.
履歴
登録2022年10月8日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年3月22日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02023年3月22日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02023年3月22日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024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
改定 1.22026年4月15日Group: Data collection / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: chem_comp / chem_comp_bond ...chem_comp / chem_comp_bond / em_admin / entity / pdbx_entity_nonpoly
Item: _chem_comp.name / _chem_comp_bond.value_order ..._chem_comp.name / _chem_comp_bond.value_order / _em_admin.last_update / _entity.pdbx_description / _pdbx_entity_nonpoly.name
改定 1.12026年4月15日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Experimental summary / Structure summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / entity / Data content type: EM metadata / EM metadata / EM metadata
Item: _chem_comp.name / _em_admin.last_update / _entity.pdbx_description

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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,Fibritin
B: Spike glycoprotein,Fibritin
C: Spike glycoprotein,Fibritin
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)428,25221
ポリマ－424,0153
非ポリマー4,23718
水00
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 area31640 Å2
ΔGint-111 kcal/mol
Surface area151440 Å2

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要素

#1: タンパク質 Spike glycoprotein,Fibritin / S glycoprotein / E2 / Peplomer protein / Collar protein / Whisker antigen control protein


分子量: 141338.359 Da / 分子数: 3 / 断片: SARS-CoV-2 spike protein,SARS-CoV-2 spike protein / 変異: R682S,R683G,R685G,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), (組換発現) Tequatrovirus T4 (ウイルス)
遺伝子: S, 2, wac / プラスミド: pcDNA3 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 株 (発現宿主): Expi293F / 参照: UniProt: P0DTC2, UniProt: P10104
#2: 化合物 ChemComp-Q83 / 7-(6-nitro-2,3-dihydroindol-1-yl)-7-oxidanyidene-heptanoic acid


分子量: 306.314 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C15H18N2O5 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#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


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 15 / 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: Complex of SARS-CoV-2 spike protein and a small molecule (SPC-14)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1 / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)2697049
31Tequatrovirus T4 (ウイルス)10665
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 株: Expi293F / プラスミド: pcDNA3
緩衝液pH: 8
緩衝液成分濃度: 20 mM / 名称: HEPES / 式: C8H18N2O4S
試料濃度: 1.53 mg/ml / 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: 400 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: 100 % / 凍結前の試料温度: 281 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: FEI TITAN 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 / 倍率（公称値）: 96000 X / 倍率（補正後）: 96000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / Calibrated defocus min: 1000 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2000 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: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 2 / 実像数: 4841
画像スキャン横: 4096 / 縦: 4096

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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
1cryoSPARC3.3.1粒子像選択
4cryoSPARC3.3.1CTF補正
10cryoSPARC3.3.1初期オイラー角割当
11cryoSPARC3.3.1最終オイラー角割当
13cryoSPARC3.3.1３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: 3.06 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 59187 / クラス平均像の数: 1 / 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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