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- EMDB-21208: Cryo-EM structure of VRC01.23 in complex with HIV-1 Env BG505 DS.SOSIP -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21208
タイトルCryo-EM structure of VRC01.23 in complex with HIV-1 Env BG505 DS.SOSIP
マップデータSharpened Map at 3.4A resolution
試料
  • 複合体: HIV-1 Env BG505 DS-SOSIP and antibodies VRC01.23
    • 複合体: BG505 DS.SOSIP with antibody VRC01.23 Fab
      • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp41
      • タンパク質・ペプチド: BG505 gp120
      • タンパク質・ペプチド: VRC01.23 Light chain
      • タンパク質・ペプチド: VRC01.23 Heavy chain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードCD4 / HIV-1 / SOSIP / Vaccine / IMMUNE SYSTEM
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / host cell endosome membrane / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / viral protein processing / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion attachment to host cell / host cell plasma membrane ...positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / host cell endosome membrane / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / viral protein processing / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion attachment to host cell / host cell plasma membrane / virion membrane / structural molecule activity / identical protein binding / membrane
類似検索 - 分子機能
Envelope glycoprotein Gp160 / Retroviral envelope protein / Retroviral envelope protein GP41-like / Gp120 core superfamily / Envelope glycoprotein GP120 / Human immunodeficiency virus 1, envelope glycoprotein Gp120
類似検索 - ドメイン・相同性
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)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.43 Å
データ登録者Gorman J / Kwong PD
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM103310 米国
引用ジャーナル: MAbs / 年: 2021
タイトル: A matrix of structure-based designs yields improved VRC01-class antibodies for HIV-1 therapy and prevention.
著者: Young D Kwon / Mangaiarkarasi Asokan / Jason Gorman / Baoshan Zhang / Qingbo Liu / Mark K Louder / Bob C Lin / Krisha McKee / Amarendra Pegu / Raffaello Verardi / Eun Sung Yang / Vrc ...著者: Young D Kwon / Mangaiarkarasi Asokan / Jason Gorman / Baoshan Zhang / Qingbo Liu / Mark K Louder / Bob C Lin / Krisha McKee / Amarendra Pegu / Raffaello Verardi / Eun Sung Yang / Vrc Production Program / Kevin Carlton / Nicole A Doria-Rose / Paolo Lusso / John R Mascola / Peter D Kwong /
要旨: Passive transfer of broadly neutralizing antibodies is showing promise in the treatment and prevention of HIV-1. One class of antibodies, the VRC01 class, appears especially promising. To improve ...Passive transfer of broadly neutralizing antibodies is showing promise in the treatment and prevention of HIV-1. One class of antibodies, the VRC01 class, appears especially promising. To improve VRC01-class antibodies, we combined structure-based design with a matrix-based approach to generate VRC01-class variants that filled an interfacial cavity, used diverse third-complementarity-determining regions, reduced potential steric clashes, or exploited extended contacts to a neighboring protomer within the envelope trimer. On a 208-strain panel, variant VRC01.23LS neutralized 90% of the panel at a geometric mean IC less than 1 μg/ml, and in transgenic mice with human neonatal-Fc receptor, the serum half-life of VRC01.23LS was indistinguishable from that of the parent VRC01LS, which has a half-life of 71 d in humans. A cryo-electron microscopy structure of VRC01.23 Fab in complex with BG505 DS-SOSIP.664 Env trimer determined at 3.4-Å resolution confirmed the structural basis for its ~10-fold improved potency relative to VRC01. Another variant, VRC07-523-F54-LS.v3, neutralized 95% of the 208-isolated panel at a geometric mean IC of less than 1 μg/ml, with a half-life comparable to that of the parental VRC07-523LS. Our matrix-based structural approach thus enables the engineering of VRC01 variants for HIV-1 therapy and prevention with improved potency, breadth, and pharmacokinetics.
履歴
登録2020年1月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年1月13日-
マップ公開2021年1月13日-
更新2024年11月6日-
現状2024年11月6日処理サイト: RCSB / 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: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6vi0
  • 表面レベル: 0.5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 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-6vi0
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
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_21208.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_21208.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 115.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Sharpened Map at 3.4A resolution
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.)
1.07 Å/pix.
x 312 pix.
= 334.854 Å		1.07 Å/pix.
x 312 pix.
= 334.854 Å		1.07 Å/pix.
x 312 pix.
= 334.854 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: 1.07325 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: 0.5 / ムービー #1: 0.5
最小 - 最大-1.4865556 - 3.5287926
平均 (標準偏差)0.012745068 (±0.09422194)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ312312312
Spacing312312312
セルA=B=C: 334.854 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.073251.073251.07325
M x/y/z312312312
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z334.854334.854334.854
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ400400400
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS312312312
D min/max/mean-1.4873.5290.013

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_21208_msk_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)

-
追加マップ: Unsharpened Map

ファイルemd_21208_additional_1.map
注釈Unsharpened 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: Half map 1

ファイルemd_21208_half_map_1.map
注釈Half map 1
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: Half map 2

ファイルemd_21208_half_map_2.map
注釈Half map 2
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 : HIV-1 Env BG505 DS-SOSIP and antibodies VRC01.23

全体名称: HIV-1 Env BG505 DS-SOSIP and antibodies VRC01.23
要素
  • 複合体: HIV-1 Env BG505 DS-SOSIP and antibodies VRC01.23
    • 複合体: BG505 DS.SOSIP with antibody VRC01.23 Fab
      • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp41
      • タンパク質・ペプチド: BG505 gp120
      • タンパク質・ペプチド: VRC01.23 Light chain
      • タンパク質・ペプチド: VRC01.23 Heavy chain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: HIV-1 Env BG505 DS-SOSIP and antibodies VRC01.23

超分子名称: HIV-1 Env BG505 DS-SOSIP and antibodies VRC01.23 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4

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超分子 #2: BG505 DS.SOSIP with antibody VRC01.23 Fab

超分子名称: BG505 DS.SOSIP with antibody VRC01.23 Fab / 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: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)

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分子 #1: Envelope glycoprotein gp41

分子名称: Envelope glycoprotein gp41 / 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: 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

UniProtKB: Envelope glycoprotein gp160

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分子 #2: BG505 gp120

分子名称: BG505 gp120 / 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: 54.086324 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 SACTQACPKV 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 CMYAP PIQGVIRCVS NITGLILTRD GGSTNSTTET FRPGGGDMRD NWRSELYKYK VVKIEPLGVA PTRCKRRVVG RRRRR R

UniProtKB: Envelope glycoprotein gp160

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分子 #3: VRC01.23 Light chain

分子名称: VRC01.23 Light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 22.761166 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: LTQSPGTLSL SPGETAIISC RTSQYGSLAW YQQRPGQAPR LVIYSGSTRA AGIPDRFSGS RWGPDYNLTI SNLESGDFGV YYCQQYEFF GQGTKVQVDI KRTVAAPSVF IFPPSDEQLK SGTASVVCLL NNFYPREAKV QWKVDNALQS GNSQESVTEQ D SKDSTYSL ...文字列:
LTQSPGTLSL SPGETAIISC RTSQYGSLAW YQQRPGQAPR LVIYSGSTRA AGIPDRFSGS RWGPDYNLTI SNLESGDFGV YYCQQYEFF GQGTKVQVDI KRTVAAPSVF IFPPSDEQLK SGTASVVCLL NNFYPREAKV QWKVDNALQS GNSQESVTEQ D SKDSTYSL SSTLTLSKAD YEKHKVYACE VTHQGLSSPV TKSFNRGEC

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分子 #4: VRC01.23 Heavy chain

分子名称: VRC01.23 Heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 25.1094 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: QVQLVQSGGQ MKKPGESMRI SCRASGYEFI DCTLNWIRLA PGKRPEWMGW LKPRWGAVNY ARPLQGRVTM TRQLSQDPDD PDWGTAFLE LRSLTVDDTA VYFCTRGKNC DYNWDFEHWG RGTPVIVSSP STKGPSVFPL APSSKSTSGG TAALGCLVKD Y FPEPVTVS ...文字列:
QVQLVQSGGQ MKKPGESMRI SCRASGYEFI DCTLNWIRLA PGKRPEWMGW LKPRWGAVNY ARPLQGRVTM TRQLSQDPDD PDWGTAFLE LRSLTVDDTA VYFCTRGKNC DYNWDFEHWG RGTPVIVSSP STKGPSVFPL APSSKSTSGG TAALGCLVKD Y FPEPVTVS WNSGALTSGV HTFPAVLQSS GLYSLSSVVT VPSSSLGTQT YICNVNHKPS NTKVDKKVEP K

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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: 36 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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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

濃度1.0 mg/mL
緩衝液pH: 7.4 / 構成要素 - 式: PBS
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 293 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)
検出モード: COUNTING / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1882 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 70.41 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 70.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 153590
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.43 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.12) / 使用した粒子像数: 55046
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.12)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

6nnf


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-6vi0:
Cryo-EM structure of VRC01.23 in complex with HIV-1 Env BG505 DS.SOSIP

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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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