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万見
- EMDB-31556: Complex of FMDV A/AF/72 and bovine neutralizing scFv antibody R55 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31556
タイトルComplex of FMDV A/AF/72 and bovine neutralizing scFv antibody R55
マップデータ
試料
  • 複合体: Complex of FMDV A/AF/72 and bovine neutralizing scFv antibody R55
    • 複合体: FMDV A/AF/72
      • タンパク質・ペプチド: A/AF/72 VP1
      • タンパク質・ペプチド: A/AF/72 VP2
      • タンパク質・ペプチド: A/AF/72 VP3
      • タンパク質・ペプチド: Capsid protein VP0
    • 複合体: and bovine neutralizing scFv antibody R55
      • タンパク質・ペプチド: IG HEAVY CHAIN VARIABLE REGION
      • タンパク質・ペプチド: IG LAMDA CHAIN VARIABLE REGION
機能・相同性
機能・相同性情報


symbiont-mediated perturbation of host chromatin organization / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / T=pseudo3 icosahedral viral capsid / host cell cytoplasmic vesicle membrane / cytoplasmic vesicle membrane / channel activity / regulation of translation / monoatomic ion transmembrane transport / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / RNA helicase activity ...symbiont-mediated perturbation of host chromatin organization / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / T=pseudo3 icosahedral viral capsid / host cell cytoplasmic vesicle membrane / cytoplasmic vesicle membrane / channel activity / regulation of translation / monoatomic ion transmembrane transport / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / RNA helicase activity / viral protein processing / viral RNA genome replication / cysteine-type endopeptidase activity / RNA-dependent RNA polymerase activity / DNA-templated transcription / virion attachment to host cell / structural molecule activity / proteolysis / RNA binding / ATP binding
類似検索 - 分子機能
Peptidase C28, foot-and-mouth virus L-proteinase / Foot-and-mouth virus L-proteinase / Aphthovirus leader protease (L(pro)) domain profile. / Foot-and-mouth disease virus VP1 coat / Capsid protein VP4, Picornavirus / Viral protein VP4 subunit / Capsid protein VP4 superfamily, Picornavirus / Helicase/polymerase/peptidase polyprotein, Calicivirus-type / Picornavirus coat protein / Peptidase C3A/C3B, picornaviral ...Peptidase C28, foot-and-mouth virus L-proteinase / Foot-and-mouth virus L-proteinase / Aphthovirus leader protease (L(pro)) domain profile. / Foot-and-mouth disease virus VP1 coat / Capsid protein VP4, Picornavirus / Viral protein VP4 subunit / Capsid protein VP4 superfamily, Picornavirus / Helicase/polymerase/peptidase polyprotein, Calicivirus-type / Picornavirus coat protein / Peptidase C3A/C3B, picornaviral / 3C cysteine protease (picornain 3C) / Picornavirales 3C/3C-like protease domain / Picornavirales 3C/3C-like protease domain profile. / Picornavirus capsid / picornavirus capsid protein / Helicase, superfamily 3, single-stranded RNA virus / Superfamily 3 helicase of positive ssRNA viruses domain profile. / Helicase, superfamily 3, single-stranded DNA/RNA virus / RNA helicase / Papain-like cysteine peptidase superfamily / Picornavirus/Calicivirus coat protein / Viral coat protein subunit / RNA-directed RNA polymerase, C-terminal domain / Viral RNA-dependent RNA polymerase / Reverse transcriptase/Diguanylate cyclase domain / RNA-directed RNA polymerase, catalytic domain / RdRp of positive ssRNA viruses catalytic domain profile. / Peptidase S1, PA clan, chymotrypsin-like fold / Peptidase S1, PA clan / DNA/RNA polymerase superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Genome polyprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス) / Bos taurus (ウシ) / Foot-and-mouth disease virus
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.91 Å
データ登録者He Y / Li K / Lou Z
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2021
タイトル: Structures of Foot-and-Mouth Disease Virus with Bovine Neutralizing Antibodies Reveal the Determinant of Intraserotype Cross-Neutralization.
著者: Yong He / Kun Li / Li Wang / Zixian Sun / Yimei Cao / Pinghua Li / Pu Sun / Huifang Bao / Shasha Zhou / Sheng Wang / Xingwen Bai / Xuerong Liu / Lixia Zhao / Xiuli Fan / Zaixin Liu / Zengjun ...著者: Yong He / Kun Li / Li Wang / Zixian Sun / Yimei Cao / Pinghua Li / Pu Sun / Huifang Bao / Shasha Zhou / Sheng Wang / Xingwen Bai / Xuerong Liu / Lixia Zhao / Xiuli Fan / Zaixin Liu / Zengjun Lu / Cheng Yang / Zhiyong Lou /
要旨: Foot-and-mouth disease virus (FMDV) exhibits broad antigenic diversity with poor intraserotype cross-neutralizing activity. Studies of the determinant involved in this diversity are essential for the ...Foot-and-mouth disease virus (FMDV) exhibits broad antigenic diversity with poor intraserotype cross-neutralizing activity. Studies of the determinant involved in this diversity are essential for the development of broadly protective vaccines. In this work, we isolated a bovine antibody, designated R55, that displays cross-reaction with both FMDV A/AF/72 (hereafter named FMDV-AAF) and FMDV A/WH/09 (hereafter named FMDV-AWH) but only has a neutralizing effect on FMDV-AWH. Near-atomic resolution structures of FMDV-AAF-R55 and FMDV-AWH-R55 show that R55 engages the capsids of both FMDV-AAF and FMDV-AWH near the icosahedral 3-fold axis and binds to the βB and BC/HI-loops of VP2 and to the B-B knob of VP3. The common interaction residues are highly conserved, which is the major determinant for cross-reaction with both FMDV-AAF and FMDV-AWH. In addition, the cryo-EM structure of the FMDV-AWH-R55 complex also shows that R55 binds to E70 located at the VP3 BC-loop in an adjacent pentamer, which enhances the acid and thermal stabilities of the viral capsid. This may prevent capsid dissociation and genome release into host cells, eventually leading to neutralization of the viral infection. In contrast, R55 binds only to the FMDV-AAF capsid within one pentamer due to the E70G variation, which neither enhances capsid stability nor neutralizes FMDV-AAF infection. The E70G mutation is the major determinant involved in the neutralizing differences between FMDV-AWH and FMDV-AAF. The crucial amino acid E70 is a key component of the neutralizing epitopes, which may aid in the development of broadly protective vaccines. Foot-and-mouth disease virus (FMDV) causes a highly contagious and economically devastating disease in cloven-hoofed animals, and neutralizing antibodies play critical roles in the defense against viral infections. Here, we isolated a bovine antibody (R55) using the single B cell antibody isolation technique. Enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA) and virus neutralization tests (VNT) showed that R55 displays cross-reactions with both FMDV-AWH and FMDV-AAF but only has a neutralizing effect on FMDV-AWH. Cryo-EM structures, fluorescence-based thermal stability assays and acid stability assays showed that R55 engages the capsid of FMDV-AWH near the icosahedral 3-fold axis and informs an interpentamer epitope, which overstabilizes virions to hinder capsid dissociation to release the genome, eventually leading to neutralization of viral infection. The crucial amino acid E70 forms a key component of neutralizing epitopes, and the determination of the E70G mutation involved in the neutralizing differences between FMDV-AWH and FMDV-AAF could aid in the development of broadly protective vaccines.
履歴
登録2021年7月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年9月29日-
マップ公開2021年9月29日-
更新2022年2月16日-
現状2022年2月16日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.023
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面レベル: 0.023
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7fej
  • 表面レベル: 0.023
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • 原子モデルPDB-7fej
  • Jmolによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_31556.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_31556.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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 480 pix.
= 446.4 Å		0.93 Å/pix.
x 480 pix.
= 446.4 Å		0.93 Å/pix.
x 480 pix.
= 446.4 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: 0.0032 / ムービー #1: 0.023
最小 - 最大-0.04749602 - 0.08822531
平均 (標準偏差)0.0014863542 (±0.0058737355)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-239-239-239
サイズ480480480
Spacing480480480
セルA=B=C: 446.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.930.930.93
M x/y/z480480480
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z446.400446.400446.400
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-220-220-220
NX/NY/NZ440440440
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-239-239-239
NC/NR/NS480480480
D min/max/mean-0.0470.0880.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Complex of FMDV A/AF/72 and bovine neutralizing scFv antibody R55

全体名称: Complex of FMDV A/AF/72 and bovine neutralizing scFv antibody R55
要素
  • 複合体: Complex of FMDV A/AF/72 and bovine neutralizing scFv antibody R55
    • 複合体: FMDV A/AF/72
      • タンパク質・ペプチド: A/AF/72 VP1
      • タンパク質・ペプチド: A/AF/72 VP2
      • タンパク質・ペプチド: A/AF/72 VP3
      • タンパク質・ペプチド: Capsid protein VP0
    • 複合体: and bovine neutralizing scFv antibody R55
      • タンパク質・ペプチド: IG HEAVY CHAIN VARIABLE REGION
      • タンパク質・ペプチド: IG LAMDA CHAIN VARIABLE REGION

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超分子 #1: Complex of FMDV A/AF/72 and bovine neutralizing scFv antibody R55

超分子名称: Complex of FMDV A/AF/72 and bovine neutralizing scFv antibody R55
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス)

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超分子 #2: FMDV A/AF/72

超分子名称: FMDV A/AF/72 / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)

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超分子 #3: and bovine neutralizing scFv antibody R55

超分子名称: and bovine neutralizing scFv antibody R55 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #5-#6

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分子 #1: A/AF/72 VP1

分子名称: A/AF/72 VP1 / 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: Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス)
分子量理論値: 23.417545 KDa
配列文字列: TTTTGESADP VTTTVENYGG ETQVQRRQHT NVGFIMDRFV KIPSQSPTHV IDLMQTHQHG LVGALLRAAT YYFSDLEIVV RHDDNLTWV PNGAPETALH NTSNPTAYRK GPFTRLALPY TAPHRVLATV YNGTTKYSTG NAGRRGDLGS LAARVAAQLP A SFNFGAIR ...文字列:
TTTTGESADP VTTTVENYGG ETQVQRRQHT NVGFIMDRFV KIPSQSPTHV IDLMQTHQHG LVGALLRAAT YYFSDLEIVV RHDDNLTWV PNGAPETALH NTSNPTAYRK GPFTRLALPY TAPHRVLATV YNGTTKYSTG NAGRRGDLGS LAARVAAQLP A SFNFGAIR ATVIHELLVR MKRAELYCPR PLLAVEVTSQ DRHKQRIIAP AKQL

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分子 #2: A/AF/72 VP2

分子名称: A/AF/72 VP2 / 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: Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス)
分子量理論値: 24.561641 KDa
配列文字列: DKKTEETTLL EDRILTTRNG HTTSTTQSSV GVTYGYSTGE DHVSGPNTSG LETRVTQAER FFKKHLFDWT TDKAFGHLEK LELPTDHKG VYGHLVDSFA YMRNGWDVEV SAVGNQFNGG CLLVAMVPEY KDFTLREKYQ LTLFPHQFIS PRTNMTAHIT V PYLGVNRY ...文字列:
DKKTEETTLL EDRILTTRNG HTTSTTQSSV GVTYGYSTGE DHVSGPNTSG LETRVTQAER FFKKHLFDWT TDKAFGHLEK LELPTDHKG VYGHLVDSFA YMRNGWDVEV SAVGNQFNGG CLLVAMVPEY KDFTLREKYQ LTLFPHQFIS PRTNMTAHIT V PYLGVNRY DQYKKHKPWT LVVMVLSPLT VNNSGAGQIK VYANIAPTYV HVAGELPSKE

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分子 #3: A/AF/72 VP3

分子名称: A/AF/72 VP3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Foot-and-mouth disease virus (口蹄疫ウイルス)
分子量理論値: 24.142053 KDa
配列文字列: GIVPVACSAG YGGLVTTDPK TADPIYGMVY NPPRTNYPGR FTNLLDVAEA CPTFLCFDDG KPYVVTRADG QRLLAKFDVS LAAKHMSNT YLSGIAQYYA QYSGTINLHF MFTGPTDSKA RYMVAYVPPG METPPDTPEE AAHCIHAEWD TGLNSKFTFS I PYVSAADY ...文字列:
GIVPVACSAG YGGLVTTDPK TADPIYGMVY NPPRTNYPGR FTNLLDVAEA CPTFLCFDDG KPYVVTRADG QRLLAKFDVS LAAKHMSNT YLSGIAQYYA QYSGTINLHF MFTGPTDSKA RYMVAYVPPG METPPDTPEE AAHCIHAEWD TGLNSKFTFS I PYVSAADY AYTASDVAET TNVQGWVCIY QITHGKAEDD TLVVSLSAGK DFELRLPIDP RSQ

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分子 #4: Capsid protein VP0

分子名称: Capsid protein VP0 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: RNA-directed RNA polymerase
由来(天然)生物種: Foot-and-mouth disease virus
分子量理論値: 8.805154 KDa
配列文字列:
GAGQSSPATG SQNQSGNTGS IINNYYMQQY QNSMDTQLGD NAISGGSNEG STDTTSTHTN NTQNNDWFSK LASSAFTGLF GALLA

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分子 #5: IG HEAVY CHAIN VARIABLE REGION

分子名称: IG HEAVY CHAIN VARIABLE REGION / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 13.615155 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列:
QVQLRESGPS LVKPSQTLSL TCTVSGFSLS DYAVGWVRQA PGKALEFLGS ISTGGNTGYN PALKSRLSIT KDNSKNQVSL SLSSVTTED TATYYCTKSI HSYSVFEYTY MQYVDAWGQG LLVPVSS

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分子 #6: IG LAMDA CHAIN VARIABLE REGION

分子名称: IG LAMDA CHAIN VARIABLE REGION / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 12.88685 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
配列文字列:
WAQAVLTQPS SVSGSLGQRV SITCSGSSNN IGRYDVGWYQ QIPGSGLRTI IYASKNRPSG VPDRFSGSRS GNTATLTISS LQAEDEADY FCATGDYSSS TSVFGSGTTL TVLGDYKDDD DKGG

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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
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: DIRECT ELECTRON DE-16 (4k x 4k)
平均電子線量: 25.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.91 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 25317
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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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