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万見
- EMDB-45736: Novel designed icosahedral nanoparticle I3-D12 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-45736
タイトルNovel designed icosahedral nanoparticle I3-D12
マップデータNovel designed icosahedral nanoparticle I3-D12
試料
  • 複合体: Novel designed icosahedral nanoparticle I3-D12
    • タンパク質・ペプチド: Phosphosulfolactate synthase
キーワードThermophile / nanoparticle / icosahedron / dehydratase / VIRUS LIKE PARTICLE
機能・相同性
機能・相同性情報


phosphosulfolactate synthase / phosphosulfolactate synthase activity / coenzyme M biosynthetic process / sulfopyruvate decarboxylase activity
類似検索 - 分子機能
Phosphosulpholactate synthase / (2R)-phospho-3-sulpholactate synthase, ComA / (2R)-phospho-3-sulpholactate synthase, ComA superfamily / (2R)-phospho-3-sulfolactate synthase (ComA) / Aldolase-type TIM barrel
類似検索 - ドメイン・相同性
Phosphosulfolactate synthase
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.5 Å
データ登録者Haas CM / Jasti N / Dosey AM / Gillespie R / McGowan J / Allen JD / Leaf EM / Crispin M / DeForest C / Kanekiyo M / King NP
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID) 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2025
タイトル: From sequence to scaffold: Computational design of protein nanoparticle vaccines from AlphaFold2-predicted building blocks.
著者: Cyrus M Haas / Naveen Jasti / Annie Dosey / Joel D Allen / Rebecca Gillespie / Jackson McGowan / Elizabeth M Leaf / Max Crispin / Cole A DeForest / Masaru Kanekiyo / Neil P King /
要旨: Self-assembling protein nanoparticles are being increasingly utilized in the design of next-generation vaccines due to their ability to induce antibody responses of superior magnitude, breadth, and ...Self-assembling protein nanoparticles are being increasingly utilized in the design of next-generation vaccines due to their ability to induce antibody responses of superior magnitude, breadth, and durability. Computational protein design offers a route to nanoparticle scaffolds with structural and biochemical features tailored to specific vaccine applications. Although strategies for designing self-assembling proteins have been established, the recent development of powerful machine learning (ML)-based tools for protein structure prediction and design provides an opportunity to overcome several of their limitations. Here, we leveraged these tools to develop a generalizable method for designing self-assembling proteins starting from AlphaFold2 predictions of oligomeric protein building blocks. We used the method to generate six 60-subunit protein nanoparticles with icosahedral symmetry, and single-particle cryoelectron microscopy reconstructions of three of them revealed that they were designed with atomic-level accuracy. To transform one of these nanoparticles into a functional immunogen, we reoriented its termini through circular permutation, added a genetically encoded oligomannose-type glycan, and displayed a stabilized trimeric variant of the influenza hemagglutinin receptor-binding domain through a rigid de novo linker. The resultant immunogen elicited potent receptor-blocking and neutralizing antibody responses in mice. Our results demonstrate the practical utility of ML-based protein modeling tools in the design of nanoparticle vaccines. More broadly, by eliminating the requirement for experimentally determined structures of protein building blocks, our method dramatically expands the number of starting points available for designing self-assembling proteins.
履歴
登録2024年7月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年7月16日-
マップ公開2025年7月16日-
更新2026年1月28日-
現状2026年1月28日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_45736.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_45736.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 824 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Novel designed icosahedral nanoparticle I3-D12
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
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.84 Å/pix.
x 600 pix.
= 505.8 Å		0.84 Å/pix.
x 600 pix.
= 505.8 Å		0.84 Å/pix.
x 600 pix.
= 505.8 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: 0.843 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.14
最小 - 最大-0.09714371 - 0.4086359
平均 (標準偏差)-0.00016562059 (±0.016772846)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ600600600
Spacing600600600
セルA=B=C: 505.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: Half Map A icosahedral nanoparticle I3-D12

ファイルemd_45736_half_map_1.map
注釈Half Map A icosahedral nanoparticle I3-D12
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: Half Map B icosahedral nanoparticle I3-D12

ファイルemd_45736_half_map_2.map
注釈Half Map B icosahedral nanoparticle I3-D12
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Novel designed icosahedral nanoparticle I3-D12

全体名称: Novel designed icosahedral nanoparticle I3-D12
要素
  • 複合体: Novel designed icosahedral nanoparticle I3-D12
    • タンパク質・ペプチド: Phosphosulfolactate synthase

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超分子 #1: Novel designed icosahedral nanoparticle I3-D12

超分子名称: Novel designed icosahedral nanoparticle I3-D12 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: Phosphosulfolactate synthase

分子名称: Phosphosulfolactate synthase / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 60 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 29.228348 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MKAFEFLYED FQRGLTVVLD KGLPPKFVED YLKVCGDYID FVKFGWGTSA VIDRDVVKEK INYYKDWGIK VYPGGTLFEY AYSKGEAAE FIAECKKLGF EAVEISDGSS DISLDDRKAA IWGAKWAGFM VLTEVGKKMP DKDKQLTIDD RIKLINFDLD A GADYVIIE ...文字列:
MKAFEFLYED FQRGLTVVLD KGLPPKFVED YLKVCGDYID FVKFGWGTSA VIDRDVVKEK INYYKDWGIK VYPGGTLFEY AYSKGEAAE FIAECKKLGF EAVEISDGSS DISLDDRKAA IWGAKWAGFM VLTEVGKKMP DKDKQLTIDD RIKLINFDLD A GADYVIIE GRESGKGIGL FDKEGKVKEN ELDVLAKNVD INKVIFEAPQ KSQQVAFILK FGSSVNLANI AFDEVISLET LR RGLRGDT FGKVLEHHHH HH

UniProtKB: Phosphosulfolactate synthase

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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
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 52.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 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 FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab Initio Model
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 165931
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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