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基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 9mf4 | |||||||||||||||||||||
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タイトル | De novo designed minibinder complexed with Clostridioides difficile Toxin B | |||||||||||||||||||||
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![]() | TOXIN / TcdB / minibinder / de novo / inhibitor | |||||||||||||||||||||
機能・相同性 | ![]() 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 | |||||||||||||||||||||
生物種 | ![]() 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 | |||||||||||||||||||||
![]() | Miletic, S. / Li, Z. / Ragotte, R.J. / Melnyk, R. | |||||||||||||||||||||
資金援助 | ![]()
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![]() | ![]() 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 |
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構造の表示
構造ビューア | 分子: ![]() ![]() |
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ダウンロードとリンク
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ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | ![]() | 321 KB | 表示 | ![]() |
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PDB形式 | ![]() | 196 KB | 表示 | ![]() |
PDBx/mmJSON形式 | ![]() | ツリー表示 | ![]() | |
その他 | ![]() |
-検証レポート
文書・要旨 | ![]() | 1.2 MB | 表示 | ![]() |
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文書・詳細版 | ![]() | 1.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | ![]() | 40.5 KB | 表示 | |
CIF形式データ | ![]() | 60.5 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | ![]() ![]() | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | ![]() 48223MC ![]() 9cm5C M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 ( |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性 ![]() |
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リンク
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集合体
登録構造単位 | ![]()
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1 |
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要素
#1: タンパク質 | 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) ![]() 株: 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: ![]() 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 |
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#2: タンパク質 | 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: ![]() ![]() |
Has protein modification | N |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 | |||||||||||||||
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分子量 | 値: 0.278 MDa / 実験値: NO | |||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: ![]() | |||||||||||||||
由来(組換発現) | 生物種: ![]() | |||||||||||||||
緩衝液 | pH: 8 | |||||||||||||||
緩衝液成分 |
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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 |
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顕微鏡 | モデル: TFS KRIOS |
電子銃 | 電子線源: ![]() |
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 |
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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 |
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