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- PDB-8fyi: Structure of HIV-1 BG505 SOSIP-HT1 in complex with one CD4 molecule -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8fyi
タイトルStructure of HIV-1 BG505 SOSIP-HT1 in complex with one CD4 molecule
要素
  • (Envelope glycoprotein ...) x 3
  • T-cell surface glycoprotein CD4
キーワードViral protein/IMMUNE SYSTEM / Viral protein / HIV / IMMUNE SYSTEM / Viral protein-IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


helper T cell enhancement of adaptive immune response / interleukin-16 binding / interleukin-16 receptor activity / maintenance of protein location in cell / T cell selection / MHC class II protein binding / cellular response to granulocyte macrophage colony-stimulating factor stimulus / interleukin-15-mediated signaling pathway / positive regulation of monocyte differentiation / Nef Mediated CD4 Down-regulation ...helper T cell enhancement of adaptive immune response / interleukin-16 binding / interleukin-16 receptor activity / maintenance of protein location in cell / T cell selection / MHC class II protein binding / cellular response to granulocyte macrophage colony-stimulating factor stimulus / interleukin-15-mediated signaling pathway / positive regulation of monocyte differentiation / Nef Mediated CD4 Down-regulation / Alpha-defensins / positive regulation of kinase activity / regulation of T cell activation / T cell receptor complex / extracellular matrix structural constituent / Other interleukin signaling / enzyme-linked receptor protein signaling pathway / Translocation of ZAP-70 to Immunological synapse / Phosphorylation of CD3 and TCR zeta chains / regulation of calcium ion transport / macrophage differentiation / Generation of second messenger molecules / T cell differentiation / PD-1 signaling / positive regulation of protein kinase activity / Binding and entry of HIV virion / coreceptor activity / positive regulation of calcium-mediated signaling / positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / cell surface receptor protein tyrosine kinase signaling pathway / positive regulation of establishment of T cell polarity / T cell activation / positive regulation of interleukin-2 production / protein tyrosine kinase binding / host cell endosome membrane / Vpu mediated degradation of CD4 / calcium-mediated signaling / clathrin-coated endocytic vesicle membrane / transmembrane signaling receptor activity / positive regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation / Downstream TCR signaling / Cargo recognition for clathrin-mediated endocytosis / positive regulation of T cell activation / MHC class II protein complex binding / Clathrin-mediated endocytosis / virus receptor activity / signaling receptor activity / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / positive regulation of canonical NF-kappaB signal transduction / defense response to Gram-negative bacterium / adaptive immune response / positive regulation of MAPK cascade / positive regulation of viral entry into host cell / early endosome / positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade / cell surface receptor signaling pathway / viral protein processing / cell adhesion / positive regulation of protein phosphorylation / immune response / membrane raft / endoplasmic reticulum lumen / external side of plasma membrane / fusion of virus membrane with host plasma membrane / virus-mediated perturbation of host defense response / fusion of virus membrane with host endosome membrane / lipid binding / viral envelope / apoptotic process / endoplasmic reticulum membrane / virion attachment to host cell / protein kinase binding / host cell plasma membrane / structural molecule activity / positive regulation of DNA-templated transcription / virion membrane / enzyme binding / signal transduction / protein homodimerization activity / zinc ion binding / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
CD4, extracellular / T cell CD4 receptor C-terminal region / CD4, extracellular / T cell CD4 receptor C terminal region / T-cell surface antigen CD4 / Immunoglobulin C2-set / Immunoglobulin C2-set domain / Immunoglobulin / Immunoglobulin domain / Envelope glycoprotein Gp160 ...CD4, extracellular / T cell CD4 receptor C-terminal region / CD4, extracellular / T cell CD4 receptor C terminal region / T-cell surface antigen CD4 / Immunoglobulin C2-set / Immunoglobulin C2-set domain / Immunoglobulin / Immunoglobulin domain / Envelope glycoprotein Gp160 / Retroviral envelope protein / Retroviral envelope protein GP41-like / Gp120 core superfamily / Envelope glycoprotein GP120 / Human immunodeficiency virus 1, envelope glycoprotein Gp120 / Immunoglobulin subtype 2 / Immunoglobulin C-2 Type / Immunoglobulin V-Type / Immunoglobulin V-set domain / Immunoglobulin subtype / Immunoglobulin / Ig-like domain profile. / Immunoglobulin-like domain / Immunoglobulin-like domain superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
T-cell surface glycoprotein CD4 / 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)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Fan, C. / Dam, K.A. / Bjorkman, P.J.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)HIVRAD P01 AI100148 米国
Bill & Melinda Gates FoundationCAVD INV-002143 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)NIH P50 AI150464 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Intermediate conformations of CD4-bound HIV-1 Env heterotrimers.
著者: Kim-Marie A Dam / Chengcheng Fan / Zhi Yang / Pamela J Bjorkman /
要旨: HIV-1 envelope (Env) exhibits distinct conformational changes in response to host receptor (CD4) engagement. Env, a trimer of gp120 and gp41 heterodimers, has been structurally characterized in a ...HIV-1 envelope (Env) exhibits distinct conformational changes in response to host receptor (CD4) engagement. Env, a trimer of gp120 and gp41 heterodimers, has been structurally characterized in a closed, prefusion conformation with closely associated gp120s and coreceptor binding sites on gp120 V3 hidden by V1V2 loops and in fully saturated CD4-bound open Env conformations with changes including outwardly rotated gp120s and displaced V1V2 loops. To investigate changes resulting from substoichiometric CD4 binding, we solved single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of soluble, native-like heterotrimeric Envs bound to one or two CD4 molecules. Most of the Env trimers bound to one CD4 adopted the closed, prefusion Env state, with a minority exhibiting a heterogeneous partially open Env conformation. When bound to two CD4s, the CD4-bound gp120s exhibited an open Env conformation including a four-stranded gp120 bridging sheet and displaced gp120 V1V2 loops that expose the coreceptor sites on V3. The third gp120 adopted an intermediate, occluded-open state that showed gp120 outward rotation but maintained the prefusion three-stranded gp120 bridging sheet with only partial V1V2 displacement and V3 exposure. We conclude that most of the engagements with one CD4 molecule were insufficient to stimulate CD4-induced conformational changes, whereas binding two CD4 molecules led to Env opening in CD4-bound protomers only. The substoichiometric CD4-bound soluble Env heterotrimer structures resembled counterparts derived from a cryo-electron tomography study of complexes between virion-bound Envs and membrane-anchored CD4 (ref. ), validating their physiological relevance. Together, these results illuminate intermediate conformations of HIV-1 Env and illustrate its structural plasticity.
履歴
登録2023年1月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02023年10月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年12月6日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22023年12月13日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Envelope glycoprotein gp160
B: Envelope glycoprotein gp160
C: Envelope glycoprotein gp160
D: Envelope glycoprotein gp41
E: Envelope glycoprotein gp41
F: Envelope glycoprotein gp41
Z: T-cell surface glycoprotein CD4
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)257,77051
ポリマ－245,7227
非ポリマー12,04844
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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Envelope glycoprotein ... , 3種, 6分子 ABCDEF

#1: タンパク質 Envelope glycoprotein gp160 / Env polyprotein


分子量: 53193.242 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
遺伝子: env / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q2N0S5
#2: タンパク質 Envelope glycoprotein gp160 / Env polyprotein


分子量: 53235.352 Da / 分子数: 2 / Mutation: D368R / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
遺伝子: env / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q2N0S5
#3: タンパク質 Envelope glycoprotein gp41


分子量: 14577.591 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
発現宿主: Homo sapiens (ヒト)

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タンパク質 , 1種, 1分子 Z

#4: タンパク質 T-cell surface glycoprotein CD4 / T-cell surface antigen T4/Leu-3


分子量: 42325.457 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CD4 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P01730

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糖 , 5種, 44分子

#5: 多糖
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}LINUCSPDB-CARE
#6: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 383.349 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-2/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}LINUCSPDB-CARE
#7: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(6-8)-2- ...2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(6-8)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 830.786 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb6-8DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,4,3/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a2122h-1b_1-5]/1-1-1-2/a4-b1_a6n1-d2n2*1OCCN*2/4=O_c4-d1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
#8: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}LINUCSPDB-CARE
#9: 糖...
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 35 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: HIV-1 Env trimer BG505 SOSIP.664 in complex with one CD4 molecule
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#4 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト)
緩衝液pH: 8
試料濃度: 2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 105000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1000 nm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 6210

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.20.1_4487精密化
PHENIX1.20.1_4487精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
1cryoSPARC粒子像選択
2SerialEM画像取得
4cryoSPARCCTF補正
7UCSF Chimeraモデルフィッティング
9cryoSPARC初期オイラー角割当
10cryoSPARC最終オイラー角割当
11cryoSPARC分類
12cryoSPARC３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 860116
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 132550 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 71.78 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003415646
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.549921201
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04812553
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00352619
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d5.76562293

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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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