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-基本情報
登録情報 | データベース: EMDB / ID: EMD-21174 | |||||||||
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タイトル | De novo designed icosahedral nanoparticle I53_dn5 | |||||||||
マップデータ | I53_dn5 Nanoparticle Map | |||||||||
試料 |
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キーワード | De novo (De novo) / Nanoparticle (ナノ粒子) / DE NOVO PROTEIN (De novo) | |||||||||
生物種 | synthetic construct (人工物) | |||||||||
手法 | 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 5.35 Å | |||||||||
データ登録者 | Antanasijevic A / Ward AB | |||||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: Elife / 年: 2020 タイトル: Tailored design of protein nanoparticle scaffolds for multivalent presentation of viral glycoprotein antigens. 著者: George Ueda / Aleksandar Antanasijevic / Jorge A Fallas / William Sheffler / Jeffrey Copps / Daniel Ellis / Geoffrey B Hutchinson / Adam Moyer / Anila Yasmeen / Yaroslav Tsybovsky / Young-Jun ...著者: George Ueda / Aleksandar Antanasijevic / Jorge A Fallas / William Sheffler / Jeffrey Copps / Daniel Ellis / Geoffrey B Hutchinson / Adam Moyer / Anila Yasmeen / Yaroslav Tsybovsky / Young-Jun Park / Matthew J Bick / Banumathi Sankaran / Rebecca A Gillespie / Philip Jm Brouwer / Peter H Zwart / David Veesler / Masaru Kanekiyo / Barney S Graham / Rogier W Sanders / John P Moore / Per Johan Klasse / Andrew B Ward / Neil P King / David Baker / 要旨: Multivalent presentation of viral glycoproteins can substantially increase the elicitation of antigen-specific antibodies. To enable a new generation of anti-viral vaccines, we designed self- ...Multivalent presentation of viral glycoproteins can substantially increase the elicitation of antigen-specific antibodies. To enable a new generation of anti-viral vaccines, we designed self-assembling protein nanoparticles with geometries tailored to present the ectodomains of influenza, HIV, and RSV viral glycoprotein trimers. We first designed trimers tailored for antigen fusion, featuring N-terminal helices positioned to match the C termini of the viral glycoproteins. Trimers that experimentally adopted their designed configurations were incorporated as components of tetrahedral, octahedral, and icosahedral nanoparticles, which were characterized by cryo-electron microscopy and assessed for their ability to present viral glycoproteins. Electron microscopy and antibody binding experiments demonstrated that the designed nanoparticles presented antigenically intact prefusion HIV-1 Env, influenza hemagglutinin, and RSV F trimers in the predicted geometries. This work demonstrates that antigen-displaying protein nanoparticles can be designed from scratch, and provides a systematic way to investigate the influence of antigen presentation geometry on the immune response to vaccination. | |||||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | EMマップ: SurfViewMolmilJmol/JSmol |
添付画像 |
-ダウンロードとリンク
-EMDBアーカイブ
マップデータ | emd_21174.map.gz | 224.9 MB | EMDBマップデータ形式 | |
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ヘッダ (付随情報) | emd-21174-v30.xml emd-21174.xml | 20.1 KB 20.1 KB | 表示 表示 | EMDBヘッダ |
画像 | emd_21174.png | 217.8 KB | ||
マスクデータ | emd_21174_msk_1.map | 244.1 MB | マスクマップ | |
Filedesc metadata | emd-21174.cif.gz | 6.2 KB | ||
その他 | emd_21174_half_map_1.map.gz emd_21174_half_map_2.map.gz | 193.1 MB 193 MB | ||
アーカイブディレクトリ | http://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-21174 ftp://ftp.pdbj.org/pub/emdb/structures/EMD-21174 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
EMDBのページ | EMDB (EBI/PDBe) / EMDataResource |
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「今月の分子」の関連する項目 |
-マップ
ファイル | ダウンロード / ファイル: emd_21174.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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注釈 | I53_dn5 Nanoparticle Map | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ボクセルのサイズ | X=Y=Z: 1.03 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
密度 |
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対称性 | 空間群: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
詳細 | EMDB XML:
CCP4マップ ヘッダ情報:
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-添付データ
-マスク #1
ファイル | emd_21174_msk_1.map | ||||||||||||
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投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: I53 dn5 Nanoparticle Half-Map 1
ファイル | emd_21174_half_map_1.map | ||||||||||||
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注釈 | I53_dn5 Nanoparticle Half-Map 1 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-ハーフマップ: I53 dn5 Nanoparticle Half-Map 2
ファイル | emd_21174_half_map_2.map | ||||||||||||
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注釈 | I53_dn5 Nanoparticle Half-Map 2 | ||||||||||||
投影像・断面図 |
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密度ヒストグラム |
-試料の構成要素
-全体 : De novo designed nanoparticle of icosahedral symmetry I53_dn5_NP
全体 | 名称: De novo designed nanoparticle of icosahedral symmetry I53_dn5_NP |
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要素 |
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-超分子 #1: De novo designed nanoparticle of icosahedral symmetry I53_dn5_NP
超分子 | 名称: De novo designed nanoparticle of icosahedral symmetry I53_dn5_NP タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all 詳細: Self-assembling nanoparticle of icosahedral symmetry |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 1.96 MDa |
-分子 #1: I53_dn5B
分子 | 名称: I53_dn5B / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 15.356009 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MEEAELAYLL GELAYKLGEY RIAIRAYRIA LKRDPNNAEA WYNLGNAYYK QGRYREAIEY YQKALELDPN NAEAWYNLGN AYYERGEYE EAIEYYRKAL RLDPNNADAM QNLLNAKMRE ELEHHHHHH |
-分子 #2: I53_dn5A
分子 | 名称: I53_dn5A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO |
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由来(天然) | 生物種: synthetic construct (人工物) |
分子量 | 理論値: 17.215148 KDa |
組換発現 | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
配列 | 文字列: MGKYDGSKLR IGILHARWNA EIILALVLGA LKRLQEFGVK RENIIIETVP GSFELPYGSK LFVEKQKRLG KPLDAIIPIG VLIKGSTMH FEYICDSTTH QLMKLNFELG IPVIFGVLTC LTDEQAEARA GLIEGKMHNH GEDWGAAAVE MATKFN |
-実験情報
-構造解析
手法 | クライオ電子顕微鏡法 |
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解析 | 単粒子再構成法 |
試料の集合状態 | particle |
-試料調製
濃度 | 1.9 mg/mL | |||||||||
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緩衝液 | pH: 7.4 構成要素:
詳細: Fresh TBS buffer, 0.2um filtered, 0.06mM DDM detergent added immediately before freezing | |||||||||
グリッド | 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 11 / 詳細: unspecified | |||||||||
凍結 | 凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 283 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV 詳細: 0.06mM DDM detergent (from an 8X stock) added immediately before freezing. | |||||||||
詳細 | Nanoparticle was generated by co-expression of two components (A and B) in E coli. Assembled particles purified using a combination of Ni-affinity chromatography and gel filtration chromatography. |
-電子顕微鏡法
顕微鏡 | FEI TITAN KRIOS |
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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 FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 1.5 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 0.6 µm / 倍率(公称値): 29000 |
試料ステージ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER ホルダー冷却材: NITROGEN |
温度 | 最低: 70.0 K / 最高: 90.0 K |
撮影 | フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k) 検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1548 / 平均電子線量: 50.4 e/Å2 |
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
-画像解析
粒子像選択 | 選択した数: 207651 |
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初期モデル | モデルのタイプ: OTHER / 詳細: Ab Initio generated model from cryoSPARC |
初期 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) |
最終 3次元分類 | クラス数: 10 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) |
最終 角度割当 | タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) |
最終 再構成 | 使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: I (正20面体型対称) / アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.35 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0) / 使用した粒子像数: 31353 |
-原子モデル構築 1
詳細 | Icosahedral nanoparticle I53_dn5 model was docked into a reconstructed map using UCSF Chimera and Rosetta relaxed refinement was applied to relax the model into the map. |
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精密化 | 空間: REAL / プロトコル: OTHER |
得られたモデル | PDB-6vfj: |