X-ray crystallographic characterization of the SARS-CoV-2 main protease polyprotein cleavage sites essential for viral processing and maturation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), the pathogen that causes COVID-19, produces polyproteins 1a and 1ab that contain, respectively, 11 or 16 non-structural proteins (nsp). Nsp5 is the main protease (M pro ) responsible for cleavage at eleven positions along these polyproteins, including at its own N- and C-terminal boundaries, representing essential processing events for viral assembly and maturation. Using C-terminally substituted M pro chimeras, we have determined X-ray crystallographic structures of M pro in complex with 10 of its 11 viral cleavage sites, bound at full occupancy intermolecularly in trans, within the active site of either the native enzyme and/or a catalytic mutant (C145A). Capture of both acyl-enzyme intermediate and product-like complex forms of a P2(Leu) substrate in the native active site provides direct comparative characterization of these mechanistic steps as well as further informs the basis for enhanced product release of M pro ’s own unique C-terminal P2(Phe) cleavage site to prevent autoinhibition. We characterize the underlying noncovalent interactions governing binding and specificity for this diverse set of substrates, showing remarkable plasticity for subsites beyond the anchoring P1(Gln)-P2(Leu/Val/Phe), representing together a near complete analysis of a multiprocessing viral protease. Collectively, these crystallographic snapshots provide valuable mechanistic and structural insights for antiviral therapeutic development.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».