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Structure paper

タイトルStructural analysis of nanobody interactions with their prostate-specific membrane antigen binding epitopes.
ジャーナル・号・ページInt J Biol Macromol, Vol. 320, Issue Pt 1, Page 145693, Year 2025
掲載日2025年7月1日
著者Gal Alon-Zchut / Ran Zalk / Truc T Huynh / Michael R Zalutsky / Yossi Weizmann / Raz Zarivach / Niv Papo /
PubMed 要旨Prostate-specific membrane antigen (PSMA), overexpressed in prostate cancer, is a promising target for diagnostics and therapy. However, the monoclonal antibodies in current use for PSMA targeting ...Prostate-specific membrane antigen (PSMA), overexpressed in prostate cancer, is a promising target for diagnostics and therapy. However, the monoclonal antibodies in current use for PSMA targeting and inhibition have suboptimal activities due to their poor tissue and cell penetration and slow normal tissue clearance. Potentially superior alternatives are nanobodies (NBs), the single-chain variable domains of heavy-chain antibodies derived from camelids. The advantages of NBs include small size (~15 kDa), ability to bind hidden epitopes, and rapid clearance. In contrast to most known PSMA inhibitors, which bind to the same catalytic site in PMSA, NBs can bind to different PSMA epitopes, facilitating heterovalent binding strategies that could enhance their therapeutic and diagnostic potential. The objective of this study was to map these binding epitopes and hence to acquire an atomic-resolution understanding of NB-PMSA binding by investigating the structural interactions between PSMA and three NBs (NB7, NB8, and NB37). Using cryo-electron microscopy to generate high-resolution structures of NB-PSMA complexes, we found that NB7 had the highest affinity for PSMA due to a larger interface and to stabilizing interactions, including salt bridges and π-π stacking. Notably, we also found that NB7 and NB8 can bind simultaneously to different PSMA epitopes without interfering with the function of PSMA (which is still not completely known), opening the way for the development of theranostic applications for prostate cancer treatment and imaging. Importantly, NB7 binds specifically to human PSMA but not to murine PSMA, due to key amino acid differences responsible for its species specificity.
リンクInt J Biol Macromol / PubMed:40609945
手法EM (単粒子)
解像度2.46 - 3.45 Å
構造データ

52273

9hlw

EMDB-52273, PDB-9hlw:
Prostate Specific Membrane Antigen (PSMA) in complex with nanobody7
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.66 Å

52435

9hvi

EMDB-52435, PDB-9hvi:
PSMA in complex with nanobody 8
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.46 Å

52436

9hvk

EMDB-52436, PDB-9hvk:
PSMA in complex with nanobody 7 and 8
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

52437

9hvl

EMDB-52437, PDB-9hvl:
PSMA in complex with nanobody 37
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.71 Å

EMDB-52439: PSMA without nanobody
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.45 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

ChemComp-ZN:
Unknown entry

ChemComp-CA:
Unknown entry / カルシウムジカチオン

ChemComp-CL:
Unknown entry / クロリド

由来
  • Camelus (哺乳類)
  • homo sapiens (ヒト)
  • camelus dromedarius (ヒトコブラクダ)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Nanobodies their Prostate Specific Membrane Antigen PSMA prostate cancer / carboxypeptidase complex nanobody

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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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万見文献

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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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