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タイトルStructural and functional evaluation of de novo-designed, two-component nanoparticle carriers for HIV Env trimer immunogens.
ジャーナル・号・ページPLoS Pathog, Vol. 16, Issue 8, Page e1008665, Year 2020
掲載日2020年8月11日
著者Aleksandar Antanasijevic / George Ueda / Philip J M Brouwer / Jeffrey Copps / Deli Huang / Joel D Allen / Christopher A Cottrell / Anila Yasmeen / Leigh M Sewall / Ilja Bontjer / Thomas J Ketas / Hannah L Turner / Zachary T Berndsen / David C Montefiori / Per Johan Klasse / Max Crispin / David Nemazee / John P Moore / Rogier W Sanders / Neil P King / David Baker / Andrew B Ward /
PubMed 要旨Two-component, self-assembling nanoparticles represent a versatile platform for multivalent presentation of viral antigens. Computational design of protein nanoparticles with differing sizes and ...Two-component, self-assembling nanoparticles represent a versatile platform for multivalent presentation of viral antigens. Computational design of protein nanoparticles with differing sizes and geometries enables combination with antigens of choice to test novel multimerization concepts in immunization strategies where the goal is to improve the induction and maturation of neutralizing antibody lineages. Here, we describe detailed antigenic, structural, and functional characterization of computationally designed tetrahedral, octahedral, and icosahedral nanoparticle immunogens displaying trimeric HIV envelope glycoprotein (Env) ectodomains. Env trimers, based on subtype A (BG505) or consensus group M (ConM) sequences and engineered with SOSIP stabilizing mutations, were fused to an underlying trimeric building block of each nanoparticle. Initial screening yielded one icosahedral and two tetrahedral nanoparticle candidates, capable of presenting twenty or four copies of the Env trimer. A number of analyses, including detailed structural characterization by cryo-EM, demonstrated that the nanoparticle immunogens possessed the intended structural and antigenic properties. When the immunogenicity of ConM-SOSIP trimers presented on a two-component tetrahedral nanoparticle or as soluble proteins were compared in rabbits, the two immunogens elicited similar serum antibody binding titers against the trimer component. Neutralizing antibody titers were slightly elevated in the animals given the nanoparticle immunogen and were initially more focused to the trimer apex. Altogether, our findings indicate that tetrahedral nanoparticles can be successfully applied for presentation of HIV Env trimer immunogens; however, the optimal implementation to different immunization strategies remains to be determined.
リンクPLoS Pathog / PubMed:32780770 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度4.14 - 19.68 Å
構造データ

EMDB-21175:
EM-Based Polyclonal Epitope Mapping. ConM-SOSIP Complexed with Purified Polyclonal Fab (Grp 1, ID r2381 Wk4)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 17.24 Å

EMDB-21176:
EM-Based Polyclonal Epitope Mapping. ConM-SOSIP Complexed with Purified Polyclonal Fab (Grp 1, ID r2382, Wk4)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 16.52 Å

EMDB-21177:
EM-Based Polyclonal Epitope Mapping. ConM-SOSIP Complexed with Purified Polyclonal Fab (Grp 2, ID r2383 Wk4)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 17.23 Å

EMDB-21178:
EM-Based Polyclonal Epitope Mapping. ConM-SOSIP Complexed with Purified Polyclonal Fab (Grp 2, ID r2385 Wk4)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 18.02 Å

EMDB-21179:
EM-Based Polyclonal Epitope Mapping. ConM-SOSIP Complexed with Purified Polyclonal Fab (Grp 1, ID r2381 Wk22)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 17.89 Å

EMDB-21180:
EM-Based Polyclonal Epitope Mapping. ConM-SOSIP Complexed with Purified Polyclonal Fab (Grp 1, ID r2382 Wk22)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 19.68 Å

EMDB-21181:
EM-Based Polyclonal Epitope Mapping. ConM-SOSIP Complexed with Purified Polyclonal Fab (Grp 2, ID r2383 Wk22)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 17.11 Å

EMDB-21182:
EM-Based Polyclonal Epitope Mapping. ConM-SOSIP Complexed with Purified Polyclonal Fab (Grp 2, ID r2385 Wk22)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 17.11 Å

EMDB-21183:
De novo designed icosahedral nanoparticle I53_dn5 presenting BG505-SOSIP, Cryo-EM Map
手法: EM (単粒子) / 解像度: 12.46 Å

EMDB-21184:
BG505-SOSIP map reconstructed by subparticle extraction and refinement from an icosahedral nanoparticle (I53_dn5)
手法: EM (単粒子) / 解像度: 6.68 Å

21185

6vfk

EMDB-21185, PDB-6vfk:
De novo designed tetrahedral nanoparticle T33_dn10 displaying 4 copies of BG505-SOSIP trimer on the surface
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.25 Å

21186

6vfl

EMDB-21186, PDB-6vfl:
BG505-SOSIP model reconstructed by subparticle extraction and refinement from a tetrahedral nanoparticle T33_dn10
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.14 Å

化合物

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

由来
  • synthetic construct (人工物)
キーワードDE NOVO PROTEIN / Nanoparticle / Rosetta / De novo protein design / HIV Env

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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