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- PDB-9bnf: SARS-CoV-2 spike HexaPro protein in complex with T5A trimeric ant... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9bnf
タイトルSARS-CoV-2 spike HexaPro protein in complex with T5A trimeric antagonist
要素
  • Collagen alpha-1(XVIII) chain,Processed angiotensin-converting enzyme 2
  • Spike glycoprotein
キーワードVIRAL PROTEIN/ANTAGONIST / trimeric antagonist SARS-CoV-2 complex / VIRAL PROTEIN-ANTAGONIST complex
機能・相同性
機能・相同性情報


response to hydrostatic pressure / Collagen chain trimerization / extracellular matrix structural constituent conferring tensile strength / Collagen biosynthesis and modifying enzymes / endothelial cell morphogenesis / Laminin interactions / collagen trimer / Assembly of collagen fibrils and other multimeric structures / Activation of Matrix Metalloproteinases / positive regulation of amino acid transport ...response to hydrostatic pressure / Collagen chain trimerization / extracellular matrix structural constituent conferring tensile strength / Collagen biosynthesis and modifying enzymes / endothelial cell morphogenesis / Laminin interactions / collagen trimer / Assembly of collagen fibrils and other multimeric structures / Activation of Matrix Metalloproteinases / positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / Collagen degradation / 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 / basement membrane / positive regulation of gap junction assembly / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / regulation of cardiac conduction / maternal process involved in female pregnancy / Integrin cell surface interactions / peptidyl-dipeptidase activity / regulation of vasoconstriction / transporter activator activity / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / carboxypeptidase activity / angiotensin maturation / viral life cycle / Attachment and Entry / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / metallocarboxypeptidase activity / visual perception / positive regulation of cardiac muscle contraction / regulation of cytokine production / blood vessel diameter maintenance / animal organ morphogenesis / skeletal system development / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / brush border membrane / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / metallopeptidase activity / endocytic vesicle membrane / regulation of cell population proliferation / : / virus receptor activity / regulation of inflammatory response / angiogenesis / symbiont-mediated disruption of host tissue / endopeptidase activity / 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 / Potential therapeutics for SARS / structural constituent of virion / membrane fusion / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / 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 / cell adhesion / host cell surface receptor binding / cilium / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / apical plasma membrane / receptor ligand activity / membrane raft / endocytosis involved in viral entry into host cell / endoplasmic reticulum lumen / response to xenobiotic stimulus / negative regulation of cell population proliferation / 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 / cell surface / negative regulation of transcription by RNA polymerase II / extracellular space / extracellular exosome / extracellular region / zinc ion binding / metal ion binding / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Domain of unknown function DUF959, collagen XVIII, N-terminal / Collagen alpha-1(XVIII) chain, frizzled domain / Domain of Unknown Function (DUF959) / Collagenase NC10/endostatin / Collagen type XV/XVIII, trimerization domain / Collagenase NC10 and Endostatin / Collagen trimerization domain / : / Thrombospondin N-terminal -like domains. / : ...Domain of unknown function DUF959, collagen XVIII, N-terminal / Collagen alpha-1(XVIII) chain, frizzled domain / Domain of Unknown Function (DUF959) / Collagenase NC10/endostatin / Collagen type XV/XVIII, trimerization domain / Collagenase NC10 and Endostatin / Collagen trimerization domain / : / Thrombospondin N-terminal -like domains. / : / Frizzled / Frizzled domain / Frizzled cysteine-rich domain superfamily / Fz domain / Frizzled (fz) domain profile. / Collagen triple helix repeat / Collagen triple helix repeat (20 copies) / C-type lectin-like/link domain superfamily / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / C-type lectin fold / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Concanavalin A-like lectin/glucanase domain superfamily / 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. / 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 S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / 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
類似検索 - ドメイン・相同性
Spike glycoprotein / Collagen alpha-1(XVIII) chain / Angiotensin-converting enzyme 2
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: 3.33 Å
データ登録者Young, T.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
Other private 米国
引用ジャーナル: Commun Biol / 年: 2025
タイトル: Development of an ultrahigh affinity, trimeric ACE2 biologic as a universal SARS-CoV-2 antagonist.
著者: Juliet Gonzales / Tynan Young / Hyeran Choi / Miso Park / Yead Jewel / Chengcheng Fan / Rahul Purohit / Pamela J Bjorkman / John C Williams /
要旨: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), responsible for the COVID-19 pandemic, utilizes membrane-bound, angiotensin-converting enzyme II (ACE2) for internalization and infection. ...Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), responsible for the COVID-19 pandemic, utilizes membrane-bound, angiotensin-converting enzyme II (ACE2) for internalization and infection. We describe the development of a biologic that takes advantage of the proximity of the N-terminus of bound ACE2 to the three-fold symmetry axis of the spike protein to create an ultrapotent, trivalent ACE2 entry antagonist. Distinct disulfide bonds were added to enhance serum stability and a single point mutation was introduced to eliminate enzymatic activity. Through surface plasmon resonance, pseudovirus neutralization assays, and single-particle cryo-electron microscopy, we show this antagonist binds to and inhibits SARS-CoV-2 variants. We further show the antagonist binds to and inhibits a 2003 SARS-CoV-1 strain. Collectively, structural insight has allowed us to design a universal trivalent antagonist against all variants of SARS-CoV-2 tested, suggesting it will be active against the emergence of future mutants.
履歴
登録2024年5月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年8月27日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月27日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月27日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月27日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月27日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年8月27日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年10月29日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _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: Collagen alpha-1(XVIII) chain,Processed angiotensin-converting enzyme 2
B: Spike glycoprotein
C: Collagen alpha-1(XVIII) chain,Processed angiotensin-converting enzyme 2
D: Spike glycoprotein
E: Collagen alpha-1(XVIII) chain,Processed angiotensin-converting enzyme 2
F: Spike glycoprotein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)676,05951
ポリマ－663,6676
非ポリマー12,39345
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: surface plasmon resonance, KD < 1 nM
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 Collagen alpha-1(XVIII) chain,Processed angiotensin-converting enzyme 2


分子量: 78794.812 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: residues 1442-1497 (Uniprot numbering) of collagen chain followed by residues 19-615 of ACE2
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: COL18A1, ACE2, UNQ868/PRO1885 / 細胞株 (発現宿主): Expi293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P39060, UniProt: Q9BYF1
#2: タンパク質 Spike glycoprotein / S glycoprotein / E2 / Peplomer protein


分子量: 142427.438 Da / 分子数: 3 / Fragment: extracellular portion
Mutation: hexapro construct (F817P, A892P, A899P, A942P, K986P, V987P, 682-685 mutated from RRAR to GSAS)
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 / 細胞株 (発現宿主): Expi293 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DTC2
#3: 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: 12 / 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
#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


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 33 / 由来タイプ: 組換発現 / 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
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: 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名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1Complex of SARS-CoV-2 spike HexaPro protein with trimeric T5A antagonistCOMPLEXPurified spike protein and T5A antagonist complex isolated by size exclusion chromatography.#1-#20MULTIPLE SOURCES
2T5A antagonist with only ACE2 domains modeledCOMPLEXCollagen XVIII trimerization domain with extracellular ACE2 domain, trimer (trimerization domain not modeled)#11RECOMBINANT
3SARS-CoV-2 spike HexaPro protein trimerCOMPLEXStabilized SARS-CoV-2 spike protein, trimer#21RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
32Homo sapiens (ヒト)9606
43Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)2697049
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID株細胞プラスミド
32Homo sapiens (ヒト)9606Expi293Embryonic Kidney
43Homo sapiens (ヒト)9606Expi293Embryonic KidneypalphaH
緩衝液pH: 7.4
詳細: 1x PBS: 137 mM NaCl, 2.7 mM KCl, 10 mM Na2HPO4, 1.8 mM KH2PO4
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
10.137 Msodium chlorideNaCl1
20.0027 Mpotassium chlorideKCl1
30.01 Msodium phosphate dibasicNa2HPO41
40.0018 Mpotassium phosphate monobasicKH2PO41
試料濃度: 0.3 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: COPPER / グリッドのサイズ: 300 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: 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: 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影平均露光時間: 1.651 sec. / 電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 4457

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解析

EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
4cryoSPARCCTF補正
7PyMOLモデルフィッティング
8Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデルフィッティング
11Cootモデル精密化
12PHENIXモデル精密化
13cryoSPARC初期オイラー角割当
14cryoSPARC最終オイラー角割当
15cryoSPARC分類
CTF補正詳細: Patch motion correction and Patch CTF applied after Import Movies and before Blob Picker
タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 1338041 / 詳細: Automated Blob Picker Diameter 150 - 300
3次元再構成解像度: 3.33 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 220795 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
詳細: Initial fitting done by superposition of three components of 6M0J (complex of ACE2 and RBD of SARS-CoV-2 spike protein) onto each of the three RBDs of 6VXX (full SARS-CoV-2 spike hexapro protein trimer)
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
16M0J

6m0j

16M0J1PDBexperimental model
26VXX

6vxx

16VXX2PDBexperimental model

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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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