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- EMDB-25878: Cryo-EM structure of HIV-1 Env trimer BG505 SOSIP.664 in complex ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-25878
タイトルCryo-EM structure of HIV-1 Env trimer BG505 SOSIP.664 in complex with CD4bs antibody Ab1573
マップデータ
試料
  • 複合体: BG505 SOSIP.664 in complex with CD4bs antibody Ab1573
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein BG505 SOSIP.664 - gp120
    • タンパク質・ペプチド: CD4 binding site antibody Ab1573 - Fab heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: CD4 binding site antibody Ab1573 - Fab light chain
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein BG505 SOSIP.664 - gp41
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / positive regulation of establishment of T cell polarity / host cell endosome membrane / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / membrane => GO:0016020 / viral protein processing / fusion of virus membrane with host plasma membrane / virus-mediated perturbation of host defense response / fusion of virus membrane with host endosome membrane ...positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / positive regulation of establishment of T cell polarity / host cell endosome membrane / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / membrane => GO:0016020 / viral protein processing / fusion of virus membrane with host plasma membrane / virus-mediated perturbation of host defense response / fusion of virus membrane with host endosome membrane / エンベロープ (ウイルス) / virion attachment to host cell / host cell plasma membrane / virion membrane / structural molecule activity / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Envelope glycoprotein Gp160 / Retroviral envelope protein / Retroviral envelope protein GP41-like / Gp120 core superfamily / Gp120 (HIV) / Human immunodeficiency virus 1, envelope glycoprotein Gp120
類似検索 - ドメイン・相同性
Envelope glycoprotein gp160 / Envelope glycoprotein gp160
類似検索 - 構成要素
生物種Macaca mulatta (アカゲザル) / Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.1 Å
データ登録者Yang Z / Bjorkman PJ
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number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
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Neutralizing antibodies induced in immunized macaques recognize the CD4-binding site on an occluded-open HIV-1 envelope trimer.
著者: Zhi Yang / Kim-Marie A Dam / Michael D Bridges / Magnus A G Hoffmann / Andrew T DeLaitsch / Harry B Gristick / Amelia Escolano / Rajeev Gautam / Malcolm A Martin / Michel C Nussenzweig / ...著者: Zhi Yang / Kim-Marie A Dam / Michael D Bridges / Magnus A G Hoffmann / Andrew T DeLaitsch / Harry B Gristick / Amelia Escolano / Rajeev Gautam / Malcolm A Martin / Michel C Nussenzweig / Wayne L Hubbell / Pamela J Bjorkman /
要旨: Broadly-neutralizing antibodies (bNAbs) against HIV-1 Env can protect from infection. We characterize Ab1303 and Ab1573, heterologously-neutralizing CD4-binding site (CD4bs) antibodies, isolated from ...Broadly-neutralizing antibodies (bNAbs) against HIV-1 Env can protect from infection. We characterize Ab1303 and Ab1573, heterologously-neutralizing CD4-binding site (CD4bs) antibodies, isolated from sequentially-immunized macaques. Ab1303/Ab1573 binding is observed only when Env trimers are not constrained in the closed, prefusion conformation. Fab-Env cryo-EM structures show that both antibodies recognize the CD4bs on Env trimer with an 'occluded-open' conformation between closed, as targeted by bNAbs, and fully-open, as recognized by CD4. The occluded-open Env trimer conformation includes outwardly-rotated gp120 subunits, but unlike CD4-bound Envs, does not exhibit V1V2 displacement, 4-stranded gp120 bridging sheet, or co-receptor binding site exposure. Inter-protomer distances within trimers measured by double electron-electron resonance spectroscopy suggest an equilibrium between occluded-open and closed Env conformations, consistent with Ab1303/Ab1573 binding stabilizing an existing conformation. Studies of Ab1303/Ab1573 demonstrate that CD4bs neutralizing antibodies that bind open Env trimers can be raised by immunization, thereby informing immunogen design and antibody therapeutic efforts.
履歴
登録2022年1月6日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年1月26日-
マップ公開2022年1月26日-
更新2022年2月23日-
現状2022年2月23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: 0.013
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.013
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7tfo
  • 表面レベル: 0.013
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_25878.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_25878.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.836 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.01 / ムービー #1: 0.013
最小 - 最大-0.024228968 - 0.056058798
平均 (標準偏差)0.00020804215 (±0.001540703)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 334.40002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.8360.8360.836
M x/y/z400400400
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z334.400334.400334.400
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS400400400
D min/max/mean-0.0240.0560.000

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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 : BG505 SOSIP.664 in complex with CD4bs antibody Ab1573

全体名称: BG505 SOSIP.664 in complex with CD4bs antibody Ab1573
要素
  • 複合体: BG505 SOSIP.664 in complex with CD4bs antibody Ab1573
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein BG505 SOSIP.664 - gp120
    • タンパク質・ペプチド: CD4 binding site antibody Ab1573 - Fab heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: CD4 binding site antibody Ab1573 - Fab light chain
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein BG505 SOSIP.664 - gp41
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: BG505 SOSIP.664 in complex with CD4bs antibody Ab1573

超分子名称: BG505 SOSIP.664 in complex with CD4bs antibody Ab1573
タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Macaca mulatta (アカゲザル)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組換細胞: Expi293F

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分子 #1: Envelope glycoprotein BG505 SOSIP.664 - gp120

分子名称: Envelope glycoprotein BG505 SOSIP.664 - 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: 54.064344 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: AENLWVTVYY GVPVWKDAET TLFCASDAKA YETKKHNVWA THACVPTDPN PQEIHLENVT EEFNMWKNNM VEQMHTDIIS LWDQSLKPC VKLTPLCVTL QCTNVTNNIT DDMRGELKNC SFNMTTELRD KKQKVYSLFY RLDVVQINEN QGNRSNNSNK E YRLINCNT ...文字列:
AENLWVTVYY GVPVWKDAET TLFCASDAKA YETKKHNVWA THACVPTDPN PQEIHLENVT EEFNMWKNNM VEQMHTDIIS LWDQSLKPC VKLTPLCVTL QCTNVTNNIT DDMRGELKNC SFNMTTELRD KKQKVYSLFY RLDVVQINEN QGNRSNNSNK E YRLINCNT SAITQACPKV 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 AMYAP PIQGVIRCVS NITGLILTRD GGSTNSTTET FRPGGGDMRD NWRSELYKYK VVKIEPLGVA PTRCKRRVVG RRRRR R

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分子 #2: CD4 binding site antibody Ab1573 - Fab heavy chain

分子名称: CD4 binding site antibody Ab1573 - Fab heavy chain / 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: Macaca mulatta (アカゲザル)
分子量理論値: 24.007098 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: QVQLVQSGAE VKKPGASVKV SCKASGFTFG RYSFTWVRQA PGQGLEWVGV IVPLVGVTNS AKKFQGRVTI TADTSTNTVY MDLSSLRSE DTAVYYCARV GDRFGSGYAM DVWGRGALVT VSSASTKGPS VFPLAPSSKS TSGGTAALGC LVKDYFPEPV T VSWNSGAL ...文字列:
QVQLVQSGAE VKKPGASVKV SCKASGFTFG RYSFTWVRQA PGQGLEWVGV IVPLVGVTNS AKKFQGRVTI TADTSTNTVY MDLSSLRSE DTAVYYCARV GDRFGSGYAM DVWGRGALVT VSSASTKGPS VFPLAPSSKS TSGGTAALGC LVKDYFPEPV T VSWNSGAL TSGVHTFPAV LQSSGLYSLS SVVTVPSSSL GTQTYICNVN HKPSNTKVDK RVEPKSCDKT

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分子 #3: CD4 binding site antibody Ab1573 - Fab light chain

分子名称: CD4 binding site antibody Ab1573 - Fab 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: Macaca mulatta (アカゲザル)
分子量理論値: 23.259598 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: QSALTQPPSV SGAPGERVTI SCSGSGSNFE YSFVYWYQQV PGMAPKLLIY DNYKRPSGVS DRFSGSRSGT SASLTITGLQ TEDESDYYC QSYDSSLTYW VFGGGTRLTV LGQPKAAPSV TLFPPSSEEL QANKATLVCL ISDFYPGAVT VAWKADSSPV K AGVETTTP ...文字列:
QSALTQPPSV SGAPGERVTI SCSGSGSNFE YSFVYWYQQV PGMAPKLLIY DNYKRPSGVS DRFSGSRSGT SASLTITGLQ TEDESDYYC QSYDSSLTYW VFGGGTRLTV LGQPKAAPSV TLFPPSSEEL QANKATLVCL ISDFYPGAVT VAWKADSSPV K AGVETTTP SKQSNNKYAA SSYLSLTPEQ WKSHRSYSCQ VTHEGSTVEK TVAPTECS

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分子 #4: Envelope glycoprotein BG505 SOSIP.664 - gp41

分子名称: Envelope glycoprotein BG505 SOSIP.664 - gp41 / 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: 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

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分子 #8: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 5 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン

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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

緩衝液pH: 8
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.4000000000000001 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 60.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

5cez


詳細: partial structure of 5CEZ including the trimeric gp120/gp41
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 443817

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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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