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- EMDB-17683: Neisseria meningitidis Type IV pilus SB-GATDH variant bound to th... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-17683
タイトルNeisseria meningitidis Type IV pilus SB-GATDH variant bound to the C24 nanobody
マップデータRaw map of the SB-GATDH variant of Neisseria meningitidis T4P bound to the C24 nanobody
試料
  • 複合体: Complex of Neisseria meningitidis PilE SB-GATDH and the C24 nanobody
    • タンパク質・ペプチド: Pilin
    • タンパク質・ペプチド: C24 nanobody
  • リガンド: SN-GLYCEROL-3-PHOSPHATE
  • リガンド: (2~{R})-~{N}-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{R},6~{R})-5-acetamido-2-methyl-4,6-bis(oxidanyl)oxan-3-yl]-2,3-bis(oxidanyl)propanamide
キーワードPilin / Extracellular / Adhesion / Aggregation / PROTEIN FIBRIL
機能・相同性
機能・相同性情報


pilus / cell adhesion / membrane
類似検索 - 分子機能
Fimbrial protein pilin / Pilin (bacterial filament) / : / Prokaryotic N-terminal methylation motif / Prokaryotic N-terminal methylation site / Pilin-like
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Neisseria meningitidis 8013 (髄膜炎菌) / Vicugna pacos (アルパカ)
手法らせん対称体再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Fernandez-Martinez D / Dumenil G
資金援助 フランス, 1件
OrganizationGrant number国
Agence Nationale de la Recherche (ANR)ANR 18 CE11 0022 フランス
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structures of type IV pili complexed with nanobodies reveal immune escape mechanisms.
著者: David Fernandez-Martinez / Youxin Kong / Sylvie Goussard / Agustin Zavala / Pauline Gastineau / Martial Rey / Gabriel Ayme / Julia Chamot-Rooke / Pierre Lafaye / Matthijn Vos / Ariel Mechaly ...著者: David Fernandez-Martinez / Youxin Kong / Sylvie Goussard / Agustin Zavala / Pauline Gastineau / Martial Rey / Gabriel Ayme / Julia Chamot-Rooke / Pierre Lafaye / Matthijn Vos / Ariel Mechaly / Guillaume Duménil /
要旨: Type IV pili (T4P) are prevalent, polymeric surface structures in pathogenic bacteria, making them ideal targets for effective vaccines. However, bacteria have evolved efficient strategies to evade ...Type IV pili (T4P) are prevalent, polymeric surface structures in pathogenic bacteria, making them ideal targets for effective vaccines. However, bacteria have evolved efficient strategies to evade type IV pili-directed antibody responses. Neisseria meningitidis are prototypical type IV pili-expressing Gram-negative bacteria responsible for life threatening sepsis and meningitis. This species has evolved several genetic strategies to modify the surface of its type IV pili, changing pilin subunit amino acid sequence, nature of glycosylation and phosphoforms, but how these modifications affect antibody binding at the structural level is still unknown. Here, to explore this question, we determine cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of pili of different sequence types with sufficiently high resolution to visualize posttranslational modifications. We then generate nanobodies directed against type IV pili which alter pilus function in vitro and in vivo. Cyro-EM in combination with molecular dynamics simulation of the nanobody-pilus complexes reveals how the different types of pili surface modifications alter nanobody binding. Our findings shed light on the impressive complementarity between the different strategies used by bacteria to avoid antibody binding. Importantly, we also show that structural information can be used to make informed modifications in nanobodies as countermeasures to these immune evasion mechanisms.
履歴
登録2023年6月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月3日-
マップ公開2024年4月3日-
更新2024年4月3日-
現状2024年4月3日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_17683.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_17683.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Raw map of the SB-GATDH variant of Neisseria meningitidis T4P bound to the C24 nanobody
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.)
0.93 Å/pix.
x 400 pix.
= 372. Å		0.93 Å/pix.
x 400 pix.
= 372. Å		0.93 Å/pix.
x 400 pix.
= 372. 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: 0.93 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: 0.103
最小 - 最大-0.14127703 - 0.5166042
平均 (標準偏差)0.00094258925 (±0.022493621)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 372.0 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_17683_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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追加マップ: DL sharpened map of the SB-GATDH variant of...

ファイルemd_17683_additional_1.map
注釈DL sharpened map of the SB-GATDH variant of Neisseria meningitidis T4P bound to the C24 nanobody
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 of the SB-GATDH variant of...

ファイルemd_17683_half_map_1.map
注釈Half map A of the SB-GATDH variant of Neisseria meningitidis T4P bound to the C24 nanobody
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 of the SB-GATDH variant of...

ファイルemd_17683_half_map_2.map
注釈Half map B of the SB-GATDH variant of Neisseria meningitidis T4P bound to the C24 nanobody
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 : Complex of Neisseria meningitidis PilE SB-GATDH and the C24 nanobody

全体名称: Complex of Neisseria meningitidis PilE SB-GATDH and the C24 nanobody
要素
  • 複合体: Complex of Neisseria meningitidis PilE SB-GATDH and the C24 nanobody
    • タンパク質・ペプチド: Pilin
    • タンパク質・ペプチド: C24 nanobody
  • リガンド: SN-GLYCEROL-3-PHOSPHATE
  • リガンド: (2~{R})-~{N}-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{R},6~{R})-5-acetamido-2-methyl-4,6-bis(oxidanyl)oxan-3-yl]-2,3-bis(oxidanyl)propanamide

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超分子 #1: Complex of Neisseria meningitidis PilE SB-GATDH and the C24 nanobody

超分子名称: Complex of Neisseria meningitidis PilE SB-GATDH and the C24 nanobody
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Neisseria meningitidis 8013 (髄膜炎菌)

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分子 #1: Pilin

分子名称: Pilin / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Neisseria meningitidis 8013 (髄膜炎菌)
分子量理論値: 17.067182 KDa
組換発現生物種: Neisseria meningitidis 8013 (髄膜炎菌)
配列文字列:
FTLIELMIVI AIVGILAAVA LPAYQDYTAR AQVSEAILLA EGQKSAVTEY YLNHGEWPGD NSSAGVATSA DIKGKYVQSV TVANGVITA QMASSNVNNE IKSKKLSLWA KRQNGSVKWF CGQPVTRTTA TATDVAAANG KTDDKINTKH LPSTCRDDSS A S

UniProtKB: Pilin

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分子 #2: C24 nanobody

分子名称: C24 nanobody / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vicugna pacos (アルパカ)
分子量理論値: 13.911585 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
配列文字列:
MAQLQLVESG GGLVQPGGSL RLSCASSGFR SDYYAIVWFR QAPGKEREGV SCISTSGKTT IYADSVKGRF TISRDNAKNT VYLQMNSLK PEDTAVYYCA ADFRGSRLSD VCSYSSMDYW GKGTLATVS

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分子 #3: SN-GLYCEROL-3-PHOSPHATE

分子名称: SN-GLYCEROL-3-PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: G3P
分子量理論値: 172.074 Da
Chemical component information

ChemComp-G3P:
SN-GLYCEROL-3-PHOSPHATE / L-グリセロ-ル3-りん酸

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分子 #4: (2~{R})-~{N}-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{R},6~{R})-5-acetamido-2-methy...

分子名称: (2~{R})-~{N}-[(2~{R},3~{S},4~{S},5~{R},6~{R})-5-acetamido-2-methyl-4,6-bis(oxidanyl)oxan-3-yl]-2,3-bis(oxidanyl)propanamide
タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: WKE
分子量理論値: 292.286 Da

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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
解析らせん対称体再構成法
試料の集合状態filament

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
平均電子線量: 40.0 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.6 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - らせんパラメータ - Δz: 10.429 Å
想定した対称性 - らせんパラメータ - ΔΦ: 100.753 °
想定した対称性 - らせんパラメータ - 軸対称性: C1 (非対称)
アルゴリズム: BACK PROJECTION / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 434690
初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: Ab-initio
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルChain - Source name: AlphaFold / Chain - Initial model type: in silico model
精密化プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8pij:
Neisseria meningitidis Type IV pilus SB-GATDH variant bound to the C24 nanobody

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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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