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- PDB-9atg: Crystal structure of MERS 3CL protease in complex with a 2,2-difl... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9atg
タイトルCrystal structure of MERS 3CL protease in complex with a 2,2-difluoro-5-methylbenzo[1,3]dioxole 2-pyrrolidone inhibitor
要素3C-like proteinase nsp5
キーワードHYDROLASE/INHIBITOR / MERS / 3CL protease inhibitors / COVID-19 / viral protein / HYDROLASE-INHIBITOR complex
機能・相同性
機能・相同性情報


host cell membrane / viral genome replication / methyltransferase activity / SARS coronavirus main proteinase / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / omega peptidase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity ...host cell membrane / viral genome replication / methyltransferase activity / SARS coronavirus main proteinase / symbiont-mediated degradation of host mRNA / mRNA guanylyltransferase / symbiont-mediated suppression of host ISG15-protein conjugation / G-quadruplex RNA binding / omega peptidase activity / symbiont-mediated suppression of host cytoplasmic pattern recognition receptor signaling pathway via inhibition of IRF3 activity / methylation / symbiont-mediated perturbation of host ubiquitin-like protein modification / endonuclease activity / ubiquitinyl hydrolase 1 / cysteine-type deubiquitinase activity / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / single-stranded RNA binding / host cell perinuclear region of cytoplasm / viral protein processing / symbiont-mediated suppression of host type I interferon-mediated signaling pathway / induction by virus of host autophagy / cysteine-type endopeptidase activity / virus-mediated perturbation of host defense response / proteolysis / zinc ion binding / membrane
類似検索 - 分子機能
Non-structural protein 2, MERS-CoV-like / NSP3, SUD-C domain, MERS-CoV-like / : / Betacoronavirus Nsp3e group 2-specific marker (G2M) domain profile. / NSP1, C-terminal domain, betacoronavirus / Betacoronavirus Nsp3c-M domain profile. / NSP1, globular domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-M domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-M domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus replicase NSP1 ...Non-structural protein 2, MERS-CoV-like / NSP3, SUD-C domain, MERS-CoV-like / : / Betacoronavirus Nsp3e group 2-specific marker (G2M) domain profile. / NSP1, C-terminal domain, betacoronavirus / Betacoronavirus Nsp3c-M domain profile. / NSP1, globular domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-M domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, SUD-M domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus replicase NSP1 / Betacoronavirus single-stranded poly(A) binding domain / Betacoronavirus (BetaCoV) Nsp1 C-terminal domain profile. / Betacoronavirus Nsp3c-C domain profile. / Betacoronavirus Nsp3e nucleic acid-binding (NAB) domain profile. / DPUP/SUD, C-terminal, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3, nucleic acid-binding domain superfamily, betacoronavirus / Non-structural protein 6, betacoronavirus / Betacoronavirus nucleic acid-binding (NAB) / Non-structural protein NSP3, nucleic acid-binding domain, betacoronavirus / Non-structural protein NSP3A domain-like superfamily / Papain-like protease, N-terminal domain superfamily, coronavirus / Papain-like viral protease, palm and finger domains, coronavirus / : / Coronavirus 3Ecto domain profile. / : / Coronavirus (CoV) Nsp2 middle domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp2 N-terminal domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp2 C-terminal domain profile. / NSP1, globular domain, alpha/betacoronavirus / : / Coronavirus (CoV) Nsp3 Y domain profile. / Coronavirus (CoV) Nsp1 globular domain profile. / Coronavirus replicase NSP2, N-terminal / Nonstructural protein 2, N-terminal domain, coronavirus / Coronavirus replicase NSP2, C-terminal / Non-structural protein 2, C-terminal domain, coronavirus / Coronavirus Nsp3a Ubl domain profile. / Coronavirus Nsp3d Ubl domain profile. / Coronavirus RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) Nsp7 cofactor domain profile. / Coronavirus RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) Nsp8 cofactor domain profile. / Coronavirus Nsp9 single-stranded RNA (ssRNA)-binding domain profile. / Coronavirus (CoV) ExoN/MTase coactivator domain profile. / NSP3, first ubiquitin-like (Ubl) domain, coronavirus / NSP3, second ubiquitin-like (Ubl) domain, coronavirus / Coronavirus Nsp4 C-terminal (Nsp4C) domain profile. / Papain-like protease, thumb domain superfamily, coronavirus / Coronavirus replicase NSP7 / Peptidase family C16 domain profile. / Non-structural protein NSP7, coronavirus / Peptidase C30, coronavirus / Peptidase C16, coronavirus / Non-structural protein NSP9, coronavirus / Non-structural protein NSP8, coronavirus / RNA synthesis protein NSP10, coronavirus / Non-structural protein NSP4, C-terminal, coronavirus / RNA synthesis protein NSP10 superfamily, coronavirus / Non-structural protein NSP9 superfamily, coronavirus / Non-structural protein NSP7 superfamily, coronavirus / Non-structural protein NSP8 superfamily, coronavirus / Non-structural protein NSP4, C-terminal superfamily, coronavirus / Peptidase C30, domain 3, coronavirus / Non-structural protein 6, coronavirus / Coronavirus replicase NSP3, C-terminal / Non-structural protein NSP4, N-terminal, coronavirus / Coronavirus endopeptidase C30 / Coronavirus papain-like peptidase / Coronavirus replicase NSP8 / Coronavirus RNA synthesis protein NSP10 / Coronavirus replicase NSP4, C-terminal / Coronavirus replicase NSP6 / Coronavirus replicase NSP4, N-terminal / Coronavirus replicase NSP3, C-terminal / Coronavirus main protease (M-pro) domain profile. / Coronavirus replicase NSP9 / Non-structural protein 3, X-domain-like / Macro domain / Appr-1"-p processing enzyme / Macro domain / Macro domain profile. / Macro domain-like / Peptidase S1, PA clan, chymotrypsin-like fold / Peptidase S1, PA clan
類似検索 - ドメイン・相同性
: / : / Replicase polyprotein 1a
類似検索 - 構成要素
生物種Middle East respiratory syndrome-related coronavirus (ウイルス)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 1.75 Å
データ登録者Liu, L. / Lovell, S. / Battaile, K.P. / Dampalla, C.S. / Groutas, W.C.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01AI130092 米国
National Institutes of Health/Office of the DirectorS10OD030394 米国
引用ジャーナル: J.Med.Chem. / 年: 2024
タイトル: Structure-Guided Design of Potent Coronavirus Inhibitors with a 2-Pyrrolidone Scaffold: Biochemical, Crystallographic, and Virological Studies.
著者: Dampalla, C.S. / Kim, Y. / Zabiegala, A. / Howard, D.J. / Nguyen, H.N. / Madden, T.K. / Thurman, H.A. / Cooper, A. / Liu, L. / Battaile, K.P. / Lovell, S. / Chang, K.O. / Groutas, W.C.
履歴
登録2024年2月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年7月10日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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: 3C-like proteinase nsp5
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)35,6403
ポリマ－34,3141
非ポリマー1,3252
水2,972165
1
A: 3C-like proteinase nsp5
ヘテロ分子

A: 3C-like proteinase nsp5
ヘテロ分子


  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
  • 71.3 kDa, 2 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)71,2796
ポリマ－68,6282
非ポリマー2,6514
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
crystal symmetry operation2_555-x,y,-z1
Buried area4150 Å2
ΔGint-15 kcal/mol
Surface area24570 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)100.892, 57.642, 49.711
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 112.28, 90.00
Int Tables number5
Space group name H-MC121

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要素

#1: タンパク質 3C-like proteinase nsp5 / 3CL-PRO / 3CLp / nsp5


分子量: 34314.242 Da / 分子数: 1 / 断片: UNP residues 3248-3553 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Middle East respiratory syndrome-related coronavirus (ウイルス)
遺伝子: 1a / プラスミド: pET-28 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: K9N638, SARS coronavirus main proteinase
#2: 化合物 ChemComp-A1AGT / (1S,2S)-2-({N-[({(2S)-1-[(2,2-difluoro-2H-1,3-benzodioxol-5-yl)methyl]-5-oxopyrrolidin-2-yl}methoxy)carbonyl]-L-leucyl}amino)-1-hydroxy-3-[(3S)-2-oxopyrrolidin-3-yl]propane-1-sulfonic acid


分子量: 662.657 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C27H36F2N4O11S
#3: 化合物 ChemComp-A1AGS / (1R,2S)-2-({N-[({(2S)-1-[(2,2-difluoro-2H-1,3-benzodioxol-5-yl)methyl]-5-oxopyrrolidin-2-yl}methoxy)carbonyl]-L-leucyl}amino)-1-hydroxy-3-[(3S)-2-oxopyrrolidin-3-yl]propane-1-sulfonic acid


分子量: 662.657 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 式: C27H36F2N4O11S
#4: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 165 / 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Y

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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: 1.95 Å3/Da / 溶媒含有率: 36.89 %
結晶化温度: 291 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / pH: 8.5
詳細: 25% w/v PEG3350, 100 mM Tris, pH 8.5, 200 mM magnesium chloride hexahydrate

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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: NSLS-II / ビームライン: 19-ID / 波長: 0.9786 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER2 XE 9M / 検出器: PIXEL / 日付: 2022年12月5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: 0.9786 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.75→49.05 Å / Num. obs: 26092 / % possible obs: 97.8 % / 冗長度: 6.9 % / CC1/2: 0.997 / Rmerge(I) obs: 0.109 / Rpim(I) all: 0.045 / Rrim(I) all: 0.118 / Χ2: 1 / Net I/σ(I): 10.1 / Num. measured all: 179323
反射 シェル解像度: 1.75→1.78 Å / % possible obs: 96.4 % / 冗長度: 7.2 % / Rmerge(I) obs: 1.169 / Num. measured all: 9953 / Num. unique obs: 1391 / CC1/2: 0.687 / Rpim(I) all: 0.467 / Rrim(I) all: 1.26 / Χ2: 0.9 / Net I/σ(I) obs: 1.8

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX(1.20.1_4487: ???)精密化
Aimlessデータスケーリング
XDSデータ削減
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 1.75→46 Å / SU ML: 0.22 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.2 / 位相誤差: 20.91 / 立体化学のターゲット値: ML
Rfactor反射数%反射
Rfree0.1987 1252 4.8 %
Rwork0.1528 --
obs0.155 26063 97.49 %
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
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 1.75→46 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数2325 0 82 165 2572
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.012525
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d1.0953460
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d13.962932
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.062391
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.009455
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
1.75-1.820.32291290.23162709X-RAY DIFFRACTION96
1.82-1.90.28611420.2082718X-RAY DIFFRACTION97
1.9-20.221400.1662726X-RAY DIFFRACTION97
2-2.130.24451200.15182739X-RAY DIFFRACTION97
2.13-2.290.19711410.152744X-RAY DIFFRACTION97
2.29-2.520.20771400.152777X-RAY DIFFRACTION98
2.52-2.890.20341510.15762747X-RAY DIFFRACTION98
2.89-3.640.18281530.14662795X-RAY DIFFRACTION98
3.64-460.16941360.13892856X-RAY DIFFRACTION98
精密化 TLS

手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL11 (°2)L12 (°2)L13 (°2)L22 (°2)L23 (°2)L33 (°2)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T11 (Å2)T12 (Å2)T13 (Å2)T22 (Å2)T23 (Å2)T33 (Å2)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
10.45370.0419-0.26180.3707-0.06850.67850.0229-0.06440.00980.10450.0026-0.0634-0.04730.1714-00.2145-0.016-0.02210.2076-0.0140.19345.751639.050617.2306
20.3485-0.14950.07320.25020.03350.055-0.0007-0.15630.2224-0.0155-0.04940.1123-0.44540.2412-0.00240.3953-0.0604-0.04110.2654-0.03920.24467.165449.58720.2065
30.25860.0016-0.19250.64720.17321.1038-0.017-0.0558-0.00020.0987-0.00570.0182-0.01470.046-00.14630.0007-0.01710.1705-0.00840.1636-0.123834.095112.9879
40.03650.0795-0.08730.1316-0.00040.04440.1683-0.1-0.20590.3119-0.0579-0.33150.29350.0008-0.00020.3380.0026-0.02610.26030.01710.321.675521.946322.5075
50.4977-0.1093-0.16640.52360.14380.6037-0.0310.0146-0.16480.1925-0.08630.1830.3412-0.2305-0.02880.2451-0.09140.05130.1981-0.05210.2284-17.917511.44856.2997
60.23860.1382-0.22870.1197-0.06020.3005-0.07590.1242-0.01040.2024-0.062-0.07140.2150.1272-0.00130.21780.00210.01380.2317-0.02530.2119-10.236217.04610.0212
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection details
1X-RAY DIFFRACTION1chain 'A' and (resid -1 through 62 )
2X-RAY DIFFRACTION2chain 'A' and (resid 63 through 94 )
3X-RAY DIFFRACTION3chain 'A' and (resid 95 through 183 )
4X-RAY DIFFRACTION4chain 'A' and (resid 184 through 203 )
5X-RAY DIFFRACTION5chain 'A' and (resid 204 through 274 )
6X-RAY DIFFRACTION6chain 'A' and (resid 275 through 304 )

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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://pdbjlvh1.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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