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- EMDB-26936: Complex of Plasmodium falciparum circumsporozoite protein with 850 Fab -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-26936
タイトルComplex of Plasmodium falciparum circumsporozoite protein with 850 Fab
マップデータmap of Plasmodium falciparum CSP in complex with 850 Fab.
試料
  • 複合体: complex of Plasmodium falciparum circumsporozoite protein with 850 Fab.
    • 複合体: Plasmodium falciparum circumsporozoite protein
      • タンパク質・ペプチド: Circumsporozoite protein
    • 複合体: 850 Fab
      • タンパク質・ペプチド: 850 Fab Heavy Chain
      • タンパク質・ペプチド: 850 Fab Light Chain
機能・相同性
機能・相同性情報


host cell surface binding / symbiont entry into host / entry into host cell by a symbiont-containing vacuole / heparan sulfate proteoglycan binding / side of membrane / cell surface / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Plasmodium circumsporozoite protein / Thrombospondin type 1 domain / Thrombospondin type-1 (TSP1) repeat superfamily / Thrombospondin type-1 (TSP1) repeat profile. / Thrombospondin type 1 repeats / Thrombospondin type-1 (TSP1) repeat
類似検索 - ドメイン・相同性
Circumsporozoite protein
類似検索 - 構成要素
生物種Plasmodium falciparum (マラリア病原虫) / Mus musculus (ハツカネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.4 Å
データ登録者Kucharska I / Prieto K / Rubinstein JL / Julien JP
資金援助 カナダ, 米国, 6件
OrganizationGrant number国
Ontario Early Researcher Awards カナダ
Canada Foundation for Innovation カナダ
Ontario Research Fund カナダ
Canada Research Chairs カナダ
Bill & Melinda Gates FoundationINV-008866 米国
CIFAR Azrieli Global Scholars カナダ
引用ジャーナル: PLoS Pathog / 年: 2022
タイトル: High-density binding to Plasmodium falciparum circumsporozoite protein repeats by inhibitory antibody elicited in mouse with human immunoglobulin repertoire.
著者: Iga Kucharska / Špela Binter / Rajagopal Murugan / Stephen W Scally / Julia Ludwig / Katherine Prieto / Elaine Thai / Giulia Costa / Kan Li / Gillian Q Horn / Yevel Flores-Garcia / Alexandre ...著者: Iga Kucharska / Špela Binter / Rajagopal Murugan / Stephen W Scally / Julia Ludwig / Katherine Prieto / Elaine Thai / Giulia Costa / Kan Li / Gillian Q Horn / Yevel Flores-Garcia / Alexandre Bosch / Taylor Sicard / John L Rubinstein / Fidel Zavala / S Moses Dennison / Georgia D Tomaras / Elena A Levashina / Paul Kellam / Hedda Wardemann / Jean-Philippe Julien /
要旨: Antibodies targeting the human malaria parasite Plasmodium falciparum circumsporozoite protein (PfCSP) can prevent infection and disease. PfCSP contains multiple central repeating NANP motifs; some ...Antibodies targeting the human malaria parasite Plasmodium falciparum circumsporozoite protein (PfCSP) can prevent infection and disease. PfCSP contains multiple central repeating NANP motifs; some of the most potent anti-infective antibodies against malaria bind to these repeats. Multiple antibodies can bind the repeating epitopes concurrently by engaging into homotypic Fab-Fab interactions, which results in the ordering of the otherwise largely disordered central repeat into a spiral. Here, we characterize IGHV3-33/IGKV1-5-encoded monoclonal antibody (mAb) 850 elicited by immunization of transgenic mice with human immunoglobulin loci. mAb 850 binds repeating NANP motifs with picomolar affinity, potently inhibits Plasmodium falciparum (Pf) in vitro and, when passively administered in a mouse challenge model, reduces liver burden to a similar extent as some of the most potent anti-PfCSP mAbs yet described. Like other IGHV3-33/IGKV1-5-encoded anti-NANP antibodies, mAb 850 primarily utilizes its HCDR3 and germline-encoded aromatic residues to recognize its core NANP motif. Biophysical and cryo-electron microscopy analyses reveal that up to 19 copies of Fab 850 can bind the PfCSP repeat simultaneously, and extensive homotypic interactions are observed between densely-packed PfCSP-bound Fabs to indirectly improve affinity to the antigen. Together, our study expands on the molecular understanding of repeat-induced homotypic interactions in the B cell response against PfCSP for potently protective mAbs against Pf infection.
履歴
登録2022年5月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年11月23日-
マップ公開2022年11月23日-
更新2022年12月14日-
現状2022年12月14日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_26936.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_26936.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 149.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈map of Plasmodium falciparum CSP in complex with 850 Fab.
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.03 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.2
最小 - 最大-1.4575855 - 2.4939785
平均 (標準偏差)-0.003570106 (±0.07121606)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ340340340
Spacing340340340
セルA=B=C: 350.19998 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: half map of Plasmodium falciparum CSP in complex with 850 Fab.

ファイルemd_26936_half_map_1.map
注釈half map of Plasmodium falciparum CSP in complex with 850 Fab.
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 of Plasmodium falciparum CSP in complex with 850 Fab.

ファイルemd_26936_half_map_2.map
注釈half map of Plasmodium falciparum CSP in complex with 850 Fab.
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 : complex of Plasmodium falciparum circumsporozoite protein with 85...

全体名称: complex of Plasmodium falciparum circumsporozoite protein with 850 Fab.
要素
  • 複合体: complex of Plasmodium falciparum circumsporozoite protein with 850 Fab.
    • 複合体: Plasmodium falciparum circumsporozoite protein
      • タンパク質・ペプチド: Circumsporozoite protein
    • 複合体: 850 Fab
      • タンパク質・ペプチド: 850 Fab Heavy Chain
      • タンパク質・ペプチド: 850 Fab Light Chain

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超分子 #1: complex of Plasmodium falciparum circumsporozoite protein with 85...

超分子名称: complex of Plasmodium falciparum circumsporozoite protein with 850 Fab.
タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all

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超分子 #2: Plasmodium falciparum circumsporozoite protein

超分子名称: Plasmodium falciparum circumsporozoite protein / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3
由来(天然)生物種: Plasmodium falciparum (マラリア病原虫)

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超分子 #3: 850 Fab

超分子名称: 850 Fab / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)

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分子 #1: 850 Fab Heavy Chain

分子名称: 850 Fab Heavy Chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 14 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 24.234037 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: QVQLVESGGG VVQPGRSLRL SCAASGFTFS NFGMHWIRQS PGKGLEWVAI IWYDGSNTYY ADSVKGRFTI SRDNSKNTLY LQMNSLRAE DTAVYYCAKV WFGESEDNYS VDVWGQGTTV TVSSASTKGP SVFPLAPSSK STSGGTAALG CLVKDYFPEP V TVSWNSGA ...文字列:
QVQLVESGGG VVQPGRSLRL SCAASGFTFS NFGMHWIRQS PGKGLEWVAI IWYDGSNTYY ADSVKGRFTI SRDNSKNTLY LQMNSLRAE DTAVYYCAKV WFGESEDNYS VDVWGQGTTV TVSSASTKGP SVFPLAPSSK STSGGTAALG CLVKDYFPEP V TVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV NHKPSNTKVD KKVEPKSC

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分子 #2: 850 Fab Light Chain

分子名称: 850 Fab Light Chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 14 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 23.476045 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: DIQMTQSPST LSTSVGDRVT ITCRASQSIS NWLAWYQQKP GKAPKLLIYK ASTLESGVPS RFSGSGSGTE FTLTISSLQP DDFATYYCQ QYSSYWTFGQ GTKLEIKRTV AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV DNALQSGNSQ E SVTEQDSK ...文字列:
DIQMTQSPST LSTSVGDRVT ITCRASQSIS NWLAWYQQKP GKAPKLLIYK ASTLESGVPS RFSGSGSGTE FTLTISSLQP DDFATYYCQ QYSSYWTFGQ GTKLEIKRTV AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV DNALQSGNSQ E SVTEQDSK DSTYSLSSTL TLSKADYEKH KVYACEVTHQ GLSSPVTKSF NRGEC

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分子 #3: Circumsporozoite protein

分子名称: Circumsporozoite protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Plasmodium falciparum (マラリア病原虫)
分子量理論値: 39.986016 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: FQEYQCYGSS SNTRVLNELN YDNAGTNLYN ELEMNYYGKQ ENWYSLKKNS RSLGENDDGN NEDNEKLRKP KHKKLKQPAD GNPDPNANP NVDPNANPNV DPNANPNVDP NANPNANPNA NPNANPNANP NANPNANPNA NPNANPNANP NANPNANPNA N PNANPNAN ...文字列:
FQEYQCYGSS SNTRVLNELN YDNAGTNLYN ELEMNYYGKQ ENWYSLKKNS RSLGENDDGN NEDNEKLRKP KHKKLKQPAD GNPDPNANP NVDPNANPNV DPNANPNVDP NANPNANPNA NPNANPNANP NANPNANPNA NPNANPNANP NANPNANPNA N PNANPNAN PNANPNANPN ANPNANPNAN PNANPNANPN ANPNANPNAN PNANPNANPN ANPNANPNAN PNANPNANPN AN PNANPNA NPNANPNKNN QGNGQGHNMP NDPNRNVDEN ANANSAVKNN NNEEPSDKHI KEYLNKIQNS LSTEWSPCSV TCG NGIQVR IKPGSANKPK DELDYANDIE KKICKMEKCS SVFNVVQSSP HHHHHH

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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0.5 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
50.0 mMC4H11NO3TRIS
150.0 mMNaClSodium chloride
グリッドモデル: Homemade / 材質: GOLD / メッシュ: 400 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 15 sec.
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / チャンバー内湿度: 90 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK III

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
実像数: 4306 / 平均電子線量: 45.24 e/Å2
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 FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm
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

粒子像選択選択した数: 1295064
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2) / 使用した粒子像数: 165747
初期 角度割当タイプ: OTHER
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)

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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://pdbjlvh1.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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