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- EMDB-36649: CNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibod... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-36649
タイトルCNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibody PGT145
マップデータ
試料
  • 複合体: CNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibody PGT145
    • タンパク質・ペプチド: gp120 protein of HIV envelope trimer
    • タンパク質・ペプチド: gp41 protein of HIV envelope trimer
    • タンパク質・ペプチド: PGT145 antibody fragment, heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: PGT145 antibody fragment, light chain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードHIV / Envelope trimer / broadly neutralizing antibody / PGT145 / Cryo-EM / VIRAL PROTEIN
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: 5.14 Å
データ登録者Chatterjee A / Chen C / Lee K / Mangala Prasad V
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
Bill & Melinda Gates FoundationOPP1126258 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01 AI140868 米国
Other government
引用ジャーナル: Npj Viruses / 年: 2023
タイトル: An HIV-1 broadly neutralizing antibody overcomes structural and dynamic variation through highly focused epitope targeting.
著者: Edgar A Hodge / Ananya Chatterjee / Chengbo Chen / Gajendra S Naika / Mint Laohajaratsang / Vidya Mangala Prasad / Kelly K Lee /
要旨: The existence of broadly cross-reactive antibodies that can neutralize diverse HIV-1 isolates (bnAbs) has been appreciated for more than a decade. Many high-resolution structures of bnAbs, typically ...The existence of broadly cross-reactive antibodies that can neutralize diverse HIV-1 isolates (bnAbs) has been appreciated for more than a decade. Many high-resolution structures of bnAbs, typically with one or two well-characterized HIV-1 Env glycoprotein trimers, have been reported. However, an understanding of how such antibodies grapple with variability in their antigenic targets across diverse viral isolates has remained elusive. To achieve such an understanding requires first characterizing the extent of structural and antigenic variation embodied in Env, and then identifying how a bnAb overcomes that variation at a structural level. Here, using hydrogen/deuterium-exchange mass spectrometry (HDX-MS) and quantitative measurements of antibody binding kinetics, we show that variation in structural ordering in the V1/V2 apex of Env across a globally representative panel of HIV-1 isolates has a marked effect on antibody association rates and affinities. We also report cryo-EM reconstructions of the apex-targeting PGT145 bnAb bound to two divergent Env that exhibit different degrees of structural dynamics throughout the trimer structures. Parallel HDX-MS experiments demonstrate that PGT145 bnAb has an exquisitely focused footprint at the trimer apex where binding did not yield allosteric changes throughout the rest of the structure. These results demonstrate that structural dynamics are a cryptic determinant of antigenicity, and mature antibodies that have achieved breadth and potency in some cases are able to achieve their broad cross-reactivity by "threading the needle" and binding in a highly focused fashion, thus evading and overcoming the variable properties found in Env from divergent isolates.
履歴
登録2023年6月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年10月25日-
マップ公開2023年10月25日-
更新2024年5月8日-
現状2024年5月8日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_36649.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_36649.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.35 Å
密度
表面レベル登録者による: 4.46
最小 - 最大-20.685448000000001 - 40.302680000000002
平均 (標準偏差)0.000000000000445 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 324.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_36649_half_map_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: #2

ファイルemd_36649_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : CNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibod...

全体名称: CNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibody PGT145
要素
  • 複合体: CNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibody PGT145
    • タンパク質・ペプチド: gp120 protein of HIV envelope trimer
    • タンパク質・ペプチド: gp41 protein of HIV envelope trimer
    • タンパク質・ペプチド: PGT145 antibody fragment, heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: PGT145 antibody fragment, light chain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: CNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibod...

超分子名称: CNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibody PGT145
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: gp120 protein of HIV envelope trimer

分子名称: gp120 protein of HIV envelope trimer / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 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: 54.064277 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 SAITQACPKV 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 AMYAP PIQGVIRCVS NITGLILTRD GGSTNSTTET FRPGGGDMRD NWRSELYKYK VVKIEPLGVA PTRCKRRVVG RRRRR R

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分子 #2: gp41 protein of HIV envelope trimer

分子名称: gp41 protein of HIV envelope trimer / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 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

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分子 #3: PGT145 antibody fragment, heavy chain

分子名称: PGT145 antibody fragment, heavy chain / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 28.793164 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: QASTMDWIWR ILFLVAAATS AHSQVQLVQS GAEVKKPGSS VKVSCKASGN SFSNHDVHWV RQATGQGLEW MGWMSHEGDK TGLAQKFQG RVTITRDSGA STVYMELRGL TADDTAIYYC LTGSKHRLRD YFLYNEYGPN YEEWGDYLAT LDVWGHGTAV T VSSASTKG ...文字列:
QASTMDWIWR ILFLVAAATS AHSQVQLVQS GAEVKKPGSS VKVSCKASGN SFSNHDVHWV RQATGQGLEW MGWMSHEGDK TGLAQKFQG RVTITRDSGA STVYMELRGL TADDTAIYYC LTGSKHRLRD YFLYNEYGPN YEEWGDYLAT LDVWGHGTAV T VSSASTKG PSVFPLAPSS KSTSGGTAAL GCLVKDYFPE PVTVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LG TQTYICN VNHKPSNTKV DKKVEPKSCD

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分子 #4: PGT145 antibody fragment, light chain

分子名称: PGT145 antibody fragment, light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 23.95375 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: EVVITQSPLF LPVTPGEAAS LSCKCSHSLQ HSTGANYLAW YLQRPGQTPR LLIHLATHRA SGVPDRFSGS GSGTDFTLKI SRVESDDVG TYYCMQGLHS PWTFGQGTKV EIKRTVAAPS VFIFPPSDEQ LKSGTASVVC LLNNFYPREA KVQWKVDNAL Q SGNSQESV ...文字列:
EVVITQSPLF LPVTPGEAAS LSCKCSHSLQ HSTGANYLAW YLQRPGQTPR LLIHLATHRA SGVPDRFSGS GSGTDFTLKI SRVESDDVG TYYCMQGLHS PWTFGQGTKV EIKRTVAAPS VFIFPPSDEQ LKSGTASVVC LLNNFYPREA KVQWKVDNAL Q SGNSQESV TEQDSKDSTY SLSSTLTLSK ADYEKHKVYA CEVTHQGLSS PVTKSFNRGE C

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分子 #11: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 11 / コピー数: 20 / 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
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
平均電子線量: 43.89 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）: 0.75 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: EMDB MAP
EMDB ID:

8643

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.14 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 527385
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION
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PDB ID:

5v8l


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
詳細Rigid body fitting followed by real space refinement to improve map occupancy
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8jtm:
CNE55.664 trimer in complex with broadly neutralizing HIV antibody PGT145

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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://pdbjlvh1.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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