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Structure paper

タイトルComputational design of soluble and functional membrane protein analogues.
ジャーナル・号・ページNature, Vol. 631, Issue 8020, Page 449-458, Year 2024
掲載日2024年6月19日
著者Casper A Goverde / Martin Pacesa / Nicolas Goldbach / Lars J Dornfeld / Petra E M Balbi / Sandrine Georgeon / Stéphane Rosset / Srajan Kapoor / Jagrity Choudhury / Justas Dauparas / Christian Schellhaas / Simon Kozlov / David Baker / Sergey Ovchinnikov / Alex J Vecchio / Bruno E Correia /
PubMed 要旨De novo design of complex protein folds using solely computational means remains a substantial challenge. Here we use a robust deep learning pipeline to design complex folds and soluble analogues of ...De novo design of complex protein folds using solely computational means remains a substantial challenge. Here we use a robust deep learning pipeline to design complex folds and soluble analogues of integral membrane proteins. Unique membrane topologies, such as those from G-protein-coupled receptors, are not found in the soluble proteome, and we demonstrate that their structural features can be recapitulated in solution. Biophysical analyses demonstrate the high thermal stability of the designs, and experimental structures show remarkable design accuracy. The soluble analogues were functionalized with native structural motifs, as a proof of concept for bringing membrane protein functions to the soluble proteome, potentially enabling new approaches in drug discovery. In summary, we have designed complex protein topologies and enriched them with functionalities from membrane proteins, with high experimental success rates, leading to a de facto expansion of the functional soluble fold space.
リンクNature / PubMed:38898281 / PubMed Central
手法EM (単粒子) / X線回折
解像度1.34 - 4.16 Å
構造データ

44479

9bei

EMDB-44479, PDB-9bei:
Cryo-EM structure of synthetic claudin-4 complex with Clostridium perfringens enterotoxin C-terminal domain, sFab COP-2, and Nanobody
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.16 Å

PDB-8oys:
De novo designed TIM barrel fold TBF_24
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.34 Å

PDB-8oyv:
De novo designed Claudin fold CLF_4
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.79 Å

PDB-8oyw:
De novo designed rhomboid protease-like fold RPF_9
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.5 Å

PDB-8oyx:
De novo designed soluble GPCR-like fold GLF_18
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 2.11 Å

PDB-8oyy:
De novo designed soluble GPCR-like fold GLF_32
手法: X-RAY DIFFRACTION / 解像度: 1.85 Å

化合物

ChemComp-CL:
Unknown entry / クロリド

ChemComp-HOH:
WATER

ChemComp-NA:
Unknown entry / ナトリウムカチオン

ChemComp-PO4:
PHOSPHATE ION / ホスファ-ト

ChemComp-K:
Unknown entry / カリウムカチオン

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • clostridium perfringens (ウェルシュ菌)
  • escherichia coli (大腸菌)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードDE NOVO PROTEIN / TIM barrel / de novo designed / claudin / solubilized / rhomboid protease / GPCR / MEMBRANE PROTEIN/IMMUNE SYSYTEM / Fab / Toxin / MEMBRANE PROTEIN / MEMBRANE PROTEIN-IMMUNE SYSYTEM complex

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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://pdbjlvh1.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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