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- EMDB-28617: Cryo-EM structure of HIV-1 BG505 DS-SOSIP ENV trimer bound to VRC... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-28617
タイトルCryo-EM structure of HIV-1 BG505 DS-SOSIP ENV trimer bound to VRC34.01 FAB
マップデータmain map
試料
  • 複合体: BG505 DS-SOSIP VRC34.01 FAB COMPLEX
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp120
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp41
    • タンパク質・ペプチド: VRC34.01 FAB variable heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: VRC34.01 FAB variable light chain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードbroadly neutralizing antibody / fusion peptide / HIV-1 / glycoprotein / viral protein / FP-targeting vaccines / VIRAL PROTEIN- IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / positive regulation of establishment of T cell polarity / host cell endosome membrane / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / viral protein processing / fusion of virus membrane with host plasma membrane / virus-mediated perturbation of host defense response / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope ...positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / positive regulation of establishment of T cell polarity / host cell endosome membrane / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / viral protein processing / fusion of virus membrane with host plasma membrane / virus-mediated perturbation of host defense response / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion attachment to host cell / apoptotic process / host cell plasma membrane / structural molecule activity / virion membrane / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Envelope glycoprotein Gp160 / Retroviral envelope protein / Retroviral envelope protein GP41-like / Gp120 core superfamily / Envelope glycoprotein GP120 / Human immunodeficiency virus 1, envelope glycoprotein Gp120
類似検索 - ドメイン・相同性
Envelope glycoprotein gp160
類似検索 - 構成要素
生物種Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス) / Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.7 Å
データ登録者Pletnev S / Kwong P
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: Nat Commun / 年: 2023
タイトル: Antibody-directed evolution reveals a mechanism for enhanced neutralization at the HIV-1 fusion peptide site.
著者: Bailey B Banach / Sergei Pletnev / Adam S Olia / Kai Xu / Baoshan Zhang / Reda Rawi / Tatsiana Bylund / Nicole A Doria-Rose / Thuy Duong Nguyen / Ahmed S Fahad / Myungjin Lee / Bob C Lin / ...著者: Bailey B Banach / Sergei Pletnev / Adam S Olia / Kai Xu / Baoshan Zhang / Reda Rawi / Tatsiana Bylund / Nicole A Doria-Rose / Thuy Duong Nguyen / Ahmed S Fahad / Myungjin Lee / Bob C Lin / Tracy Liu / Mark K Louder / Bharat Madan / Krisha McKee / Sijy O'Dell / Mallika Sastry / Arne Schön / Natalie Bui / Chen-Hsiang Shen / Jacy R Wolfe / Gwo-Yu Chuang / John R Mascola / Peter D Kwong / Brandon J DeKosky /
要旨: The HIV-1 fusion peptide (FP) represents a promising vaccine target, but global FP sequence diversity among circulating strains has limited anti-FP antibodies to ~60% neutralization breadth. Here we ...The HIV-1 fusion peptide (FP) represents a promising vaccine target, but global FP sequence diversity among circulating strains has limited anti-FP antibodies to ~60% neutralization breadth. Here we evolve the FP-targeting antibody VRC34.01 in vitro to enhance FP-neutralization using site saturation mutagenesis and yeast display. Successive rounds of directed evolution by iterative selection of antibodies for binding to resistant HIV-1 strains establish a variant, VRC34.01_mm28, as a best-in-class antibody with 10-fold enhanced potency compared to the template antibody and ~80% breadth on a cross-clade 208-strain neutralization panel. Structural analyses demonstrate that the improved paratope expands the FP binding groove to accommodate diverse FP sequences of different lengths while also recognizing the HIV-1 Env backbone. These data reveal critical antibody features for enhanced neutralization breadth and potency against the FP site of vulnerability and accelerate clinical development of broad HIV-1 FP-targeting vaccines and therapeutics.
履歴
登録2022年10月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年9月27日-
マップ公開2023年9月27日-
更新2024年2月14日-
現状2024年2月14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_28617.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_28617.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 325 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈main map
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.)
0.83 Å/pix.
x 440 pix.
= 365.2 Å		0.83 Å/pix.
x 440 pix.
= 365.2 Å		0.83 Å/pix.
x 440 pix.
= 365.2 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: 0.83 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: 0.1
最小 - 最大-2.079025 - 2.6396155
平均 (標準偏差)-0.000001312496 (±0.036222845)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ440440440
Spacing440440440
セルA=B=C: 365.19998 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_28617_msk_1.map
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 A

ファイルemd_28617_half_map_1.map
注釈half map A
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

ファイルemd_28617_half_map_2.map
注釈half map B
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 : BG505 DS-SOSIP VRC34.01 FAB COMPLEX

全体名称: BG505 DS-SOSIP VRC34.01 FAB COMPLEX
要素
  • 複合体: BG505 DS-SOSIP VRC34.01 FAB COMPLEX
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp120
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp41
    • タンパク質・ペプチド: VRC34.01 FAB variable heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: VRC34.01 FAB variable light chain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: BG505 DS-SOSIP VRC34.01 FAB COMPLEX

超分子名称: BG505 DS-SOSIP VRC34.01 FAB COMPLEX / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)

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分子 #1: Envelope glycoprotein gp120

分子名称: Envelope glycoprotein gp120 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: BG505 DS-SOSIP GP120 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
分子量理論値: 54.086324 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: AENLWVTVYY GVPVWKDAET TLFCASDAKA YETEKHNVWA THACVPTDPN PQEIHLENVT EEFNMWKNNM VEQMHTDIIS LWDQSLKPC VKLTPLCVTL QCTNVTNNIT DDMRGELKNC SFNMTTELRD KKQKVYSLFY RLDVVQINEN QGNRSNNSNK E YRLINCNT ...文字列:
AENLWVTVYY GVPVWKDAET TLFCASDAKA YETEKHNVWA THACVPTDPN PQEIHLENVT EEFNMWKNNM VEQMHTDIIS LWDQSLKPC VKLTPLCVTL QCTNVTNNIT DDMRGELKNC SFNMTTELRD KKQKVYSLFY RLDVVQINEN QGNRSNNSNK E YRLINCNT SACTQACPKV SFEPIPIHYC APAGFAILKC KDKKFNGTGP CPSVSTVQCT HGIKPVVSTQ LLLNGSLAEE EV MIRSENI TNNAKNILVQ FNTPVQINCT RPNNNTRKSI RIGPGQAFYA TGDIIGDIRQ AHCNVSKATW NETLGKVVKQ LRK HFGNNT IIRFANSSGG DLEVTTHSFN CGGEFFYCNT SGLFNSTWIS NTSVQGSNST GSNDSITLPC RIKQIINMWQ RIGQ CMYAP PIQGVIRCVS NITGLILTRD GGSTNSTTET FRPGGGDMRD NWRSELYKYK VVKIEPLGVA PTRCKRRVVG RRRRR R

UniProtKB: Envelope glycoprotein gp160

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分子 #2: Envelope glycoprotein gp41

分子名称: Envelope glycoprotein gp41 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: BG505 DS-SOSIP GP41 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
分子量理論値: 17.146482 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
AVGIGAVFLG FLGAAGSTMG AASMTLTVQA RNLLSGIVQQ QSNLLRAPEA QQHLLKLTVW GIKQLQARVL AVERYLRDQQ LLGIWGCSG KLICCTNVPW NSSWSNRNLS EIWDNMTWLQ WDKEISNYTQ IIYGLLEESQ NQQEKNEQDL LALD

UniProtKB: Envelope glycoprotein gp160

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分子 #3: VRC34.01 FAB variable heavy chain

分子名称: VRC34.01 FAB variable heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 23.797615 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: QEVLVQSGAE VKKPGASVKV SCRAFGYTFT GNALHWVRQA PGQGLEWLGW INPHSGDTTT SQKFQGRVYM TRDKSINTAF LDVTRLTSD DTGIYYCARD KYYGNEAVGM DVWGQGTSVT VSSASTKGPS VFPLAPSSKS TSGGTAALGC LVKDYFPEPV T VSWNSGAL ...文字列:
QEVLVQSGAE VKKPGASVKV SCRAFGYTFT GNALHWVRQA PGQGLEWLGW INPHSGDTTT SQKFQGRVYM TRDKSINTAF LDVTRLTSD DTGIYYCARD KYYGNEAVGM DVWGQGTSVT VSSASTKGPS VFPLAPSSKS TSGGTAALGC LVKDYFPEPV T VSWNSGAL TSGVHTFPAV LQSSGLYSLS SVVTVPSSSL GTQTYICNVN HKPSNTKVDK KVEPK

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分子 #4: VRC34.01 FAB variable light chain

分子名称: VRC34.01 FAB variable light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 23.138766 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: DIQLTQSPSF LSASVGDKVT ITCRASQGVR NELAWYQQKP GKAPNLLIYY ASTLQSGVPS RFSATGSGTH FTLTVSSLQP EDFATYFCQ HMSSYPLTFG GGTKVEIKRT VAAPSVFIFP PSDEQLKSGT ASVVCLLNNF YPREAKVQWK VDNALQSGNS Q ESVTEQDS ...文字列:
DIQLTQSPSF LSASVGDKVT ITCRASQGVR NELAWYQQKP GKAPNLLIYY ASTLQSGVPS RFSATGSGTH FTLTVSSLQP EDFATYFCQ HMSSYPLTFG GGTKVEIKRT VAAPSVFIFP PSDEQLKSGT ASVVCLLNNF YPREAKVQWK VDNALQSGNS Q ESVTEQDS KDSTYSLSST LTLSKADYEK HKVYACEVTH QGLSSPVTKS FNRG

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分子 #8: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 15 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

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

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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: 7.4
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: GOLD / メッシュ: 200
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 8085 / 平均電子線量: 43.5 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 / Cs: 2.7 mm / 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）: 0.7000000000000001 µm
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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1363410
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6v0r

最終 再構成使用したクラス数: 59 / 想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3) / 使用した粒子像数: 548906
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
最終 3次元分類クラス数: 59 / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8euu:
Cryo-EM structure of HIV-1 BG505 DS-SOSIP ENV trimer bound to VRC34.01 FAB

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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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