Crystallographic structure of wild-type SARS-CoV-2 main protease acyl-enzyme intermediate with physiological C-terminal autoprocessing site
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), the pathogen that causes the disease COVID-19, produces replicase polyproteins 1a and 1ab that contain, respectively, 11 or 16 nonstructural proteins (nsp). Nsp5 is the main protease (Mpro) responsible for cleavage at eleven positions along these polyproteins, including at its own N- and C-terminal boundaries, representing essential processing events for subsequent viral assembly and maturation. We have determined X-ray crystallographic structures of this cysteine protease in its wild-type free active site state at 1.8 Å resolution, in its acyl-enzyme intermediate state with the native C-terminal autocleavage sequence at 1.95 Å resolution and in its product bound state at 2.0 Å resolution by employing an active site mutation (C145A). We characterize the stereochemical features of the acyl-enzyme intermediate including critical hydrogen bonding distances underlying catalysis in the Cys/His dyad and oxyanion hole. We also identify a highly ordered water molecule in a position compatible for a role as the deacylating nucleophile in the catalytic mechanism and characterize the binding groove conformational changes and dimerization interface that occur upon formation of the acyl-enzyme. Collectively, these crystallographic snapshots provide valuable mechanistic and structural insights for future antiviral therapeutic development including revised molecular docking strategies based on Mpro inhibition.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».