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- EMDB-5458: Cryo-electron tomography of native, trimeric HIV-1 BaL Env in com... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-5458
タイトルCryo-electron tomography of native, trimeric HIV-1 BaL Env in complex with VRC03 IgG
マップデータMolecular structure of native HIV-1 BaL Env trimer in complex with VRC03 IgG
試料
  • 試料: Molecular structure of native HIV-1 BaL Env trimer in complex with VRC03 IgG
  • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein
  • タンパク質・ペプチド: VRC03 IgG
キーワードHIV (ヒト免疫不全ウイルス) / Env / VRC03 / neutralizing antibody (中和抗体)
生物種Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス) / unidentified (未定義)
手法サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 23.0 Å
データ登録者Tran EEH / Borgnia MJ / Kuybeda O / Schauder DM / Bartesaghi A / Frank GA / Sapiro G / Milne JLS / Subramaniam S
引用ジャーナル: PLoS Pathog / 年: 2012
タイトル: Structural mechanism of trimeric HIV-1 envelope glycoprotein activation.
著者: Erin E H Tran / Mario J Borgnia / Oleg Kuybeda / David M Schauder / Alberto Bartesaghi / Gabriel A Frank / Guillermo Sapiro / Jacqueline L S Milne / Sriram Subramaniam /
要旨: HIV-1 infection begins with the binding of trimeric viral envelope glycoproteins (Env) to CD4 and a co-receptor on target T-cells. Understanding how these ligands influence the structure of Env is of ...HIV-1 infection begins with the binding of trimeric viral envelope glycoproteins (Env) to CD4 and a co-receptor on target T-cells. Understanding how these ligands influence the structure of Env is of fundamental interest for HIV vaccine development. Using cryo-electron microscopy, we describe the contrasting structural outcomes of trimeric Env binding to soluble CD4, to the broadly neutralizing, CD4-binding site antibodies VRC01, VRC03 and b12, or to the monoclonal antibody 17b, a co-receptor mimic. Binding of trimeric HIV-1 BaL Env to either soluble CD4 or 17b alone, is sufficient to trigger formation of the open quaternary conformation of Env. In contrast, VRC01 locks Env in the closed state, while b12 binding requires a partial opening in the quaternary structure of trimeric Env. Our results show that, despite general similarities in regions of the HIV-1 gp120 polypeptide that contact CD4, VRC01, VRC03 and b12, there are important differences in quaternary structures of the complexes these ligands form on native trimeric Env, and potentially explain differences in the neutralizing breadth and potency of antibodies with similar specificities. From cryo-electron microscopic analysis at ∼9 Å resolution of a cleaved, soluble version of trimeric Env, we show that a structural signature of the open Env conformation is a three-helix motif composed of α-helical segments derived from highly conserved, non-glycosylated N-terminal regions of the gp41 trimer. The three N-terminal gp41 helices in this novel, activated Env conformation are held apart by their interactions with the rest of Env, and are less compactly packed than in the post-fusion, six-helix bundle state. These findings suggest a new structural template for designing immunogens that can elicit antibodies targeting HIV at a vulnerable, pre-entry stage.
履歴
登録2012年8月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2012年8月29日-
マップ公開2012年10月3日-
更新2012年10月3日-
現状2012年10月3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: 0.86
  • 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: 0.86
  • 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

emd_5458.png

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_5458.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 3.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Molecular structure of native HIV-1 BaL Env trimer in complex with VRC03 IgG
ボクセルのサイズX=Y=Z: 4.1 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.86 / ムービー #1: 0.86
最小 - 最大-3.96291947 - 5.52785778
平均 (標準偏差)-0.00093485 (±0.50760651)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ100100100
Spacing100100100
セルA=B=C: 410.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z4.14.14.1
M x/y/z100100100
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z410.000410.000410.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-150-1500
NX/NY/NZ301301151
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS100100100
D min/max/mean-3.9635.528-0.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Molecular structure of native HIV-1 BaL Env trimer in complex wit...

全体名称: Molecular structure of native HIV-1 BaL Env trimer in complex with VRC03 IgG
要素
  • 試料: Molecular structure of native HIV-1 BaL Env trimer in complex with VRC03 IgG
  • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein
  • タンパク質・ペプチド: VRC03 IgG

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超分子 #1000: Molecular structure of native HIV-1 BaL Env trimer in complex wit...

超分子名称: Molecular structure of native HIV-1 BaL Env trimer in complex with VRC03 IgG
タイプ: sample / ID: 1000 / 集合状態: trimer / Number unique components: 2

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分子 #1: Envelope glycoprotein

分子名称: Envelope glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: Env
詳細: Envelope glycoproteins present on the surface of intact virions.
コピー数: 3 / 集合状態: trimer / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
株: BaL / 別称: HIV-1

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分子 #2: VRC03 IgG

分子名称: VRC03 IgG / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: VRC03 neutralizing antibody / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: unidentified (未定義)

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析サブトモグラム平均法

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試料調製

緩衝液pH: 7.5 / 詳細: TNE Buffer (10 mM Tris, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA)
グリッド詳細: 200 mesh Quantifoil Multi A
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 77 K / 装置: FEI VITROBOT MARK III
手法: blot for 6 seconds, at 25 degrees C, 100 percent humidity, blot offset of -2, plunge into an ethane slurry cooled by liquid nitrogen

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 倍率（公称値）: 34000
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GATAN GIF
エネルギーフィルター - エネルギー下限: 0.0 eV
エネルギーフィルター - エネルギー上限: 20.0 eV
試料ステージ試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN / Tilt series - Axis1 - Min angle: -60 ° / Tilt series - Axis1 - Max angle: 60 °
温度平均: 81 K
日付2010年9月17日
撮影カテゴリ: CCD / フィルム・検出器のモデル: GENERIC GATAN / 平均電子線量: 150 e/Å2
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 23.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: IMOD / 詳細: Resolution for FSC at 0.5 cut-off is 25 Angstrom
詳細Average number of tilts used in the 3D reconstructions: 61. Average tomographic tilt angle increment: 2.

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

3se8


Chain - #0 - Chain ID: G / Chain - #1 - Chain ID: H / Chain - #2 - Chain ID: L
ソフトウェア名称: Chimera
詳細Protocol: Rigid body. Automated fitting procedures
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT

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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)

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  • 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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