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- EMDB-25178: Sub-tomogram averaged structure of HIV-1 Envelope protein in nati... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-25178
タイトルSub-tomogram averaged structure of HIV-1 Envelope protein in native membrane
マップデータ
試料
  • ウイルス: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp120
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp41
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: alpha-L-fucopyranose
キーワードHIV-1 / envelope protein / glycoprotein / Env / membrane bound / VIRAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


symbiont-mediated perturbation of host defense response / 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 ...symbiont-mediated perturbation of host defense response / 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 / 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)
手法サブトモグラム平均法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 9.1 Å
データ登録者Mangala Prasad V / Lee KK
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01AI140868 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM099989 米国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)R01AI143563 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2022
タイトル: Cryo-ET of Env on intact HIV virions reveals structural variation and positioning on the Gag lattice.
著者: Vidya Mangala Prasad / Daniel P Leaman / Klaus N Lovendahl / Jacob T Croft / Mark A Benhaim / Edgar A Hodge / Michael B Zwick / Kelly K Lee /
要旨: HIV-1 Env mediates viral entry into host cells and is the sole target for neutralizing antibodies. However, Env structure and organization in its native virion context has eluded detailed ...HIV-1 Env mediates viral entry into host cells and is the sole target for neutralizing antibodies. However, Env structure and organization in its native virion context has eluded detailed characterization. Here, we used cryo-electron tomography to analyze Env in mature and immature HIV-1 particles. Immature particles showed distinct Env positioning relative to the underlying Gag lattice, providing insights into long-standing questions about Env incorporation. A 9.1-Å sub-tomogram-averaged reconstruction of virion-bound Env in conjunction with structural mass spectrometry revealed unexpected features, including a variable central core of the gp41 subunit, heterogeneous glycosylation between protomers, and a flexible stalk that allows Env tilting and variable exposure of neutralizing epitopes. Together, our results provide an integrative understanding of HIV assembly and structural variation in Env antigen presentation.
履歴
登録2021年10月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年3月9日-
マップ公開2022年3月9日-
更新2025年5月14日-
現状2025年5月14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: 2.77
  • 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: 2.77
  • 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-7ska
  • 表面レベル: 2.77
  • UCSF Chimera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_25178.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_25178.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 6.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
2.58 Å/pix.
x 120 pix.
= 309.6 Å		2.58 Å/pix.
x 120 pix.
= 309.6 Å		2.58 Å/pix.
x 120 pix.
= 309.6 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: 2.58 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: 2.77 / ムービー #1: 2.77
最小 - 最大-12.714874 - 30.607009999999999
平均 (標準偏差)0.00078440865 (±0.9893365)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ120120120
Spacing120120120
セルA=B=C: 309.59998 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.582.582.58
M x/y/z120120120
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z309.600309.600309.600
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ368368368
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS120120120
D min/max/mean-12.71530.6070.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Human immunodeficiency virus 1

全体名称: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
要素
  • ウイルス: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp120
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp41
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: alpha-L-fucopyranose

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超分子 #1: Human immunodeficiency virus 1

超分子名称: Human immunodeficiency virus 1 / タイプ: virus / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2 / 詳細: Env glycoprotein displayed on surface of HIV-1 / NCBI-ID: 11676 / 生物種: Human immunodeficiency virus 1 / ウイルスタイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE / ウイルス・単離状態: STRAIN / ウイルス・エンベロープ: Yes / ウイルス・中空状態: No
分子量理論値: 430 KDa

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分子 #1: Envelope glycoprotein gp120

分子名称: Envelope glycoprotein gp120 / 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: 52.170992 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: KLWVTVYYGV PVWKEATTTL FCASDAKAYD TEVHNVWATH ACVPTDPNPQ EVVLENVTEN FNMWKNNMVE QMHEDIISLW DQSLKPCVK LTPLCVTLNC TDLRNVTNIN NSSEGMRGEI KNCSFNITTS IRDKVKKDYA LFYRLDVVPI DNDNTSYRLI N CNTSTITQ ...文字列:
KLWVTVYYGV PVWKEATTTL FCASDAKAYD TEVHNVWATH ACVPTDPNPQ EVVLENVTEN FNMWKNNMVE QMHEDIISLW DQSLKPCVK LTPLCVTLNC TDLRNVTNIN NSSEGMRGEI KNCSFNITTS IRDKVKKDYA LFYRLDVVPI DNDNTSYRLI N CNTSTITQ ACPKVSFEPI PIHYCTPAGF AILKCKDKKF NGTGPCKNVS TVQCTHGIRP VVSTQLLLNG SLAEEEVVIR SS NFTDNAK NIIVQLKESV EINCTRPNNN TRKSIHIGPG RAFYTTGEII GDIRQAHCNI SRTKWNNTLN QIATKLKEQF GNN KTIVFN QSSGGDPEIV MHSFNCGGEF FYCNSTQLFN STWNFNGTWN LTQSNGTEGN DTITLPCRIK QIINMWQEVG KAMY APPIR GQIRCSSNIT GLILTRDGGT NSSGSEIFRP GGGDMRDNWR SELYKYKVVK IEPLGVAPTK

UniProtKB: Envelope glycoprotein gp160

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分子 #2: Envelope glycoprotein gp41

分子名称: Envelope glycoprotein gp41 / 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: 16.420559 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
GFLGAAGSTM GAASMTLTVQ ARQLLSGIVQ QQNNLLRAIE AQQHLLQLTV WGIRQLQARV LAVERYLRDQ QLLGIWGCSG KLICTTAVP WNASWSNKSL EQIWNNMTWM EWDREINNYT SLIHSLIEEA QNQQEKNEQE LLELD

UniProtKB: Envelope glycoprotein gp160

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分子 #12: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 12 / コピー数: 21 / 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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分子 #13: alpha-L-fucopyranose

分子名称: alpha-L-fucopyranose / タイプ: ligand / ID: 13 / コピー数: 3 / 式: FUC
分子量理論値: 164.156 Da
Chemical component information

ChemComp-FUC:
alpha-L-fucopyranose

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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
解析サブトモグラム平均法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.4 / 構成要素 - 濃度: 1.0 X / 構成要素 - 名称: Phosphate buffer saline
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec.
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)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 2.0 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: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 5.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 倍率（公称値）: 58000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

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: 9.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: EMAN2 / 使用したサブトモグラム数: 32802
抽出トモグラム数: 423 / 使用した粒子像数: 63592 / 手法: volumes picked semi-automatically
CTF補正ソフトウェア - 名称: EMAN2 / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
最終 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: EMAN2
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:

6ulc


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
詳細6ulc model was rigid body fitted into EM map. The flexible terminal Gp41 stalk region alone was fitted into density using COOT
精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-7ska:
Sub-tomogram averaged structure of HIV-1 Envelope protein in native membrane

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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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