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- EMDB-22732: Structure of the SARS-CoV-2 S 2P trimer in complex with the human... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-22732
タイトルStructure of the SARS-CoV-2 S 2P trimer in complex with the human neutralizing antibody Fab fragment, C110
マップデータ
試料Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P trimer with human neutralizing antibody Fab fragment C110
  • SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein
  • neutralizing antibody Fab fragment C110
  • Spike glycoproteinスパイクタンパク質
  • C110 Fab Heavy Chain
  • C110 Fab Light Chain
  • ligandリガンド
機能・相同性
機能・相同性情報


Translation of structural proteins / Virion Assembly and Release / Maturation of spike protein / suppression by virus of host tetherin activity / Attachment and Entry / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated virion attachment to host cell / 小胞小管クラスター / viral translation / host cell surface receptor binding ...Translation of structural proteins / Virion Assembly and Release / Maturation of spike protein / suppression by virus of host tetherin activity / Attachment and Entry / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated virion attachment to host cell / 小胞小管クラスター / viral translation / host cell surface receptor binding / endocytosis involved in viral entry into host cell / endocytic vesicle membrane / fusion of virus membrane with host plasma membrane / viral protein processing / suppression by virus of host type I interferon-mediated signaling pathway / fusion of virus membrane with host endosome membrane / エンベロープ (ウイルス) / viral entry into host cell / : / 小胞体 / host cell plasma membrane / virion membrane / integral component of membrane / identical protein binding
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 / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike receptor binding domain superfamily, coronavirus / : ...Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike receptor binding domain superfamily, coronavirus / : / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S2
類似検索 - ドメイン・ホモロジー
スパイクタンパク質
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2) / Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å
データ登録者Dam KA / Barnes CO / Bjorkman PJ
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)P01-AI138938-S1 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)P50-AI150464-13 米国
引用ジャーナル: Nature / : 2020
タイトル: SARS-CoV-2 neutralizing antibody structures inform therapeutic strategies.
著者: Christopher O Barnes / Claudia A Jette / Morgan E Abernathy / Kim-Marie A Dam / Shannon R Esswein / Harry B Gristick / Andrey G Malyutin / Naima G Sharaf / Kathryn E Huey-Tubman / Yu E Lee / ...著者: Christopher O Barnes / Claudia A Jette / Morgan E Abernathy / Kim-Marie A Dam / Shannon R Esswein / Harry B Gristick / Andrey G Malyutin / Naima G Sharaf / Kathryn E Huey-Tubman / Yu E Lee / Davide F Robbiani / Michel C Nussenzweig / Anthony P West / Pamela J Bjorkman /
要旨: The coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic presents an urgent health crisis. Human neutralizing antibodies that target the host ACE2 receptor-binding domain (RBD) of the severe acute ...The coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic presents an urgent health crisis. Human neutralizing antibodies that target the host ACE2 receptor-binding domain (RBD) of the severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) spike protein show promise therapeutically and are being evaluated clinically. Here, to identify the structural correlates of SARS-CoV-2 neutralization, we solved eight new structures of distinct COVID-19 human neutralizing antibodies in complex with the SARS-CoV-2 spike trimer or RBD. Structural comparisons allowed us to classify the antibodies into categories: (1) neutralizing antibodies encoded by the VH3-53 gene segment with short CDRH3 loops that block ACE2 and bind only to 'up' RBDs; (2) ACE2-blocking neutralizing antibodies that bind both up and 'down' RBDs and can contact adjacent RBDs; (3) neutralizing antibodies that bind outside the ACE2 site and recognize both up and down RBDs; and (4) previously described antibodies that do not block ACE2 and bind only to up RBDs. Class 2 contained four neutralizing antibodies with epitopes that bridged RBDs, including a VH3-53 antibody that used a long CDRH3 with a hydrophobic tip to bridge between adjacent down RBDs, thereby locking the spike into a closed conformation. Epitope and paratope mapping revealed few interactions with host-derived N-glycans and minor contributions of antibody somatic hypermutations to epitope contacts. Affinity measurements and mapping of naturally occurring and in vitro-selected spike mutants in 3D provided insight into the potential for SARS-CoV-2 to escape from antibodies elicited during infection or delivered therapeutically. These classifications and structural analyses provide rules for assigning current and future human RBD-targeting antibodies into classes, evaluating avidity effects and suggesting combinations for clinical use, and provide insight into immune responses against SARS-CoV-2.
履歴
登録2020年9月27日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年10月21日-
マップ公開2020年10月21日-
更新2021年1月13日-
現状2021年1月13日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図(断面を密度値に従い着色)
  • 表面レベル: 0.0574
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図(円筒半径に従い着色)
  • 表面レベル: 0.0574
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7k8v
  • 表面レベル: 0.065
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_22732.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 166.4 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.84 Å/pix.
x 352 pix.
= 294.272 Å
0.84 Å/pix.
x 352 pix.
= 294.272 Å
0.84 Å/pix.
x 352 pix.
= 294.272 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.836 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0574 / ムービー #1: 0.0574
最小 - 最大-0.13211514 - 0.3425928
平均 (標準偏差)0.0018903405 (±0.014987141)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
Dimensions352352352
Spacing352352352
セルA=B=C: 294.272 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.8360.8360.836
M x/y/z352352352
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z294.272294.272294.272
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ304304304
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS352352352
D min/max/mean-0.1320.3430.002

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添付データ

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追加マップ: Unsharpened, non-uniform refined map

ファイルemd_22732_additional_1.map
注釈Unsharpened, non-uniform refined map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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追加マップ: Mask used for local refinement

ファイルemd_22732_additional_2.map
注釈Mask used for local refinement
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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追加マップ: Sharpened, local refinement map

ファイルemd_22732_additional_3.map
注釈Sharpened, local refinement map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P trimer with human neutralizing...

全体名称: Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P trimer with human neutralizing antibody Fab fragment C110
構成要素数: 7

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構成要素 #1: タンパク質, Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P trimer with human neutr...

タンパク質名称: Ternary complex of SARS-CoV-2 S 2P trimer with human neutralizing antibody Fab fragment C110
組換発現: No
分子量実験値: 720 kDa

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構成要素 #2: タンパク質, SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein

タンパク質名称: SARS-CoV-2 S 2P glycoprotein / 組換発現: No
由来生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)
由来(合成)発現系: Homo sapiens (ヒト)

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構成要素 #3: タンパク質, neutralizing antibody Fab fragment C110

タンパク質名称: neutralizing antibody Fab fragment C110 / 組換発現: No
由来生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(合成)発現系: Homo sapiens (ヒト)

+
構成要素 #4: タンパク質, Spike glycoprotein

タンパク質名称: Spike glycoproteinスパイクタンパク質 / 個数: 3 / 組換発現: No
分子量理論値: 139.788953 kDa
由来生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)
由来(合成)発現系: Homo sapiens (ヒト)

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構成要素 #5: タンパク質, C110 Fab Heavy Chain

タンパク質名称: C110 Fab Heavy Chain / 個数: 2 / 組換発現: No
分子量理論値: 25.825955 kDa
由来生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(合成)発現系: Homo sapiens (ヒト)

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構成要素 #6: タンパク質, C110 Fab Light Chain

タンパク質名称: C110 Fab Light Chain / 個数: 2 / 組換発現: No
分子量理論値: 23.65318 kDa
由来生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(合成)発現系: Homo sapiens (ヒト)

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構成要素 #7: リガンド, 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

リガンド名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / 個数: 21 / 組換発現: No
分子量理論値: 0.221208 kDa

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実験情報

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試料調製

試料試料の状態: 粒子 / 手法: クライオ電子顕微鏡法
試料溶液試料濃度: 2.5 mg/mL / pH: 8
支持膜0.2 mA
凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 温度: 295 K / 湿度: 100 % / 詳細: 3s blot.

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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
撮影顕微鏡: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射量: 60 e/Å2 / 照射モード: FLOOD BEAM
レンズ倍率: 105000 X (nominal) / Cs: 2.7 mm / 撮影モード: BRIGHT FIELD / デフォーカス: 1000.0 - 2500.0 nm / エネルギーフィルター: GIF Bioquantum
試料ホルダモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
カメラ検出器: OTHER

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画像取得

画像取得デジタル画像の数: 2097

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画像解析

解析手法: 単粒子再構成法 / 想定した対称性: C1 (非対称) / 投影像の数: 43918
3次元再構成ソフトウェア: cryoSPARC / 解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築

モデリング #1精密化のプロトコル: rigid body / 精密化に使用した空間: REAL
利用したPDBモデル: 6VYB
得られたモデル

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万見について

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お知らせ

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2020年8月12日: New: 新型コロナ情報

New: 新型コロナ情報

  • 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: New: 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:PDBeのEMDBサイト / 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。詳細は下記のリンクをご覧ください。
  • 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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2017年6月16日: Omokage検索で絞り込み

Omokage検索で絞り込み

  • Omokage検索の結果をキーワードとデータベースの種類で絞り込むことができるようになりました。

関連情報:Omokage検索

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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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