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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9mf4
タイトルDe novo designed minibinder complexed with Clostridioides difficile Toxin B
要素
  • De novo designed cspg67 minibinder
  • Toxin B
キーワードTOXIN / TcdB / minibinder / de novo / inhibitor
機能・相同性
機能・相同性情報


symbiont-mediated perturbation of host actin cytoskeleton via filamentous actin depolymerization / glucosyltransferase activity / host cell cytosol / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 六炭糖残基を移すもの / cysteine-type peptidase activity / host cell endosome membrane / toxin activity / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / lipid binding / host cell plasma membrane ...symbiont-mediated perturbation of host actin cytoskeleton via filamentous actin depolymerization / glucosyltransferase activity / host cell cytosol / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 六炭糖残基を移すもの / cysteine-type peptidase activity / host cell endosome membrane / toxin activity / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ / lipid binding / host cell plasma membrane / proteolysis / extracellular region / metal ion binding / membrane
類似検索 - 分子機能
TcdA/TcdB toxin, pore forming domain / TcdA/TcdB pore forming domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain superfamily / Peptidase C80 family / CGT/MARTX cysteine protease (CPD) domain profile. / TcdA/TcdB toxin, N-terminal helical domain / TcdB toxin N-terminal helical domain / TcdA/TcdB toxin, catalytic glycosyltransferase domain / TcdA/TcdB catalytic glycosyltransferase domain ...TcdA/TcdB toxin, pore forming domain / TcdA/TcdB pore forming domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain / CGT/MARTX, cysteine protease (CPD) domain superfamily / Peptidase C80 family / CGT/MARTX cysteine protease (CPD) domain profile. / TcdA/TcdB toxin, N-terminal helical domain / TcdB toxin N-terminal helical domain / TcdA/TcdB toxin, catalytic glycosyltransferase domain / TcdA/TcdB catalytic glycosyltransferase domain / Choline-binding repeat / Putative cell wall binding repeat / Cell wall/choline-binding repeat / Cell wall-binding repeat profile. / Nucleotide-diphospho-sugar transferases
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種Clostridioides difficile (バクテリア)
synthetic construct (人工物)
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: 3.02 Å
データ登録者Miletic, S. / Li, Z. / Ragotte, R.J. / Melnyk, R.
資金援助 カナダ, 1件
組織認可番号
Canadian Institutes of Health Research (CIHR)452580 カナダ
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / : 2025
タイトル: De novo design of potent inhibitors of clostridial family toxins.
著者: Robert J Ragotte / Huazhu Liang / John Tam / Sean Miletic / Jacob M Berman / Roger Palou / Connor Weidle / Zhijie Li / Matthias Glögl / Greg L Beilhartz / Kenneth D Carr / Andrew J Borst / ...著者: Robert J Ragotte / Huazhu Liang / John Tam / Sean Miletic / Jacob M Berman / Roger Palou / Connor Weidle / Zhijie Li / Matthias Glögl / Greg L Beilhartz / Kenneth D Carr / Andrew J Borst / Brian Coventry / Xinru Wang / John L Rubinstein / Mike Tyers / Daniel Schramek / Roman A Melnyk / David Baker /
要旨: remains a leading cause of hospital-acquired infections, with its primary virulence factor, toxin B (TcdB), responsible for severe colitis and recurrent disease. The closely related toxin, TcsL, ... remains a leading cause of hospital-acquired infections, with its primary virulence factor, toxin B (TcdB), responsible for severe colitis and recurrent disease. The closely related toxin, TcsL, from , causes a rarer but often fatal toxic shock syndrome, particularly in gynecological and obstetric contexts. We report the de novo design of small protein minibinders that directly neutralize TcdB and TcsL by preventing their entry into host cells. Using deep learning and Rosetta-based approaches, we generated high-affinity minibinders that protect cells from intoxication with picomolar potency and, in the case of TcsL, prolonged survival following lethal toxin challenge in mice. The designed proteins against TcdB demonstrate exceptional stability in proteolytic and acidic environments, making them well-suited for oral delivery-a valuable feature for treating infections localized to the gastrointestinal tract. For TcsL, potent inhibitors were identified from 48 initial designs and 48 optimized designs, highlighting the potential of computational design for rapidly developing countermeasures against life-threatening bacterial toxins.
履歴
登録2024年12月9日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02025年9月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: Half map / Part number: 1 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: Half map / Part number: 2 / Data content type: Half map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: Image / Data content type: Image / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02025年9月17日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年10月8日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _em_admin.last_update

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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: Toxin B
B: De novo designed cspg67 minibinder


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)277,4082
ポリマ-277,4082
非ポリマー00
00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作
identity operation1_5551

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要素

#1: タンパク質 Toxin B


分子量: 270767.281 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Clostridioides difficile (バクテリア)
: VPI 10463 / 遺伝子: tcdB, toxB / プラスミド: pHIS1522
詳細 (発現宿主): Expression plasmid for P. megaterium. Xylose-inducible expression. Tetracycline resistance.
発現宿主: Priestia megaterium (バクテリア) / 株 (発現宿主): WH320
参照: UniProt: P18177, 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; システインプロテアーゼ
#2: タンパク質 De novo designed cspg67 minibinder


分子量: 6640.785 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: De novo designed mini protein inhibitor (minibinder) targeting CSPG4 receptor binding site on TcdB
由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / プラスミド: LM627 / 詳細 (発現宿主): pET29b+ backbone / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌)
Has protein modificationN

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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: De novo designed minibinder complexed with Clostridioides difficile Toxin B
タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
分子量: 0.278 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Clostridioides difficile (バクテリア) / : VPI 10463
由来(組換発現)生物種: Priestia megaterium (バクテリア) / : WH320 / プラスミド: pHIS1522
緩衝液pH: 8
緩衝液成分
ID濃度名称Buffer-ID
150 mMsodium chlorideNaCl1
220 mMtris1
試料濃度: 2 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
詳細: Purified TcdB was mixed with CSPG4 minibinder #67 at a 1:1 molar ratio and incubated on ice until plunge freezing.
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Homemade
急速凍結装置: LEICA EM GP / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 80 % / 凍結前の試料温度: 277 K / 詳細: 30s preblot incubation on grid. 2-3s blot time.

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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: TFS 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): 75000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm
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: 42 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU3.7画像取得
7ISOLDEモデルフィッティング
9cryoSPARC4初期オイラー角割当
10cryoSPARC4最終オイラー角割当
11cryoSPARC4分類
12cryoSPARC43次元再構成
13PHENIX1.20.1-4487モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.02 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 179414 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 113 / プロトコル: OTHER
詳細: Predicted models were docked into the map using ChimeraX. The model was then manually with ISOLDE and refined with phenix.real_space_refine.
原子モデル構築Accession code: P18177 / Source name: AlphaFold / タイプ: in silico model
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: 127.37 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.01149517
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.821812854
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.05761420
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00741669
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d12.8983589

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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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