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- EMDB-41461: Cryo-EM structure of BG505 Env mutant A517E in complex with antib... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41461
タイトルCryo-EM structure of BG505 Env mutant A517E in complex with antibody ACS202 Fab
マップデータ
試料
  • 複合体: HIV-1 Env trimer complexed with antibody Fab
    • 複合体: antibody Fab
      • タンパク質・ペプチド: antibody ACS202 Fab heavy chain
      • タンパク質・ペプチド: antibody ACS202 Fab light chain
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp41
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp120
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: water
キーワードcomplex / viral antigen / antibody / VIRAL PROTEIN / VIRAL PROTEIN-ANTIVIRAL PROTEIN / IMMUNE SYSTEM complex
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: 2.3 Å
データ登録者Wang S / Kwong PD
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID) 米国
引用ジャーナル: Front Immunol / 年: 2024
タイトル: Vaccine-elicited and naturally elicited antibodies differ in their recognition of the HIV-1 fusion peptide.
著者: Mateo Reveiz / Kai Xu / Myungjin Lee / Shuishu Wang / Adam S Olia / Darcy R Harris / Kevin Liu / Tracy Liu / Andrew J Schaub / Tyler Stephens / Yiran Wang / Baoshan Zhang / Rick Huang / ...著者: Mateo Reveiz / Kai Xu / Myungjin Lee / Shuishu Wang / Adam S Olia / Darcy R Harris / Kevin Liu / Tracy Liu / Andrew J Schaub / Tyler Stephens / Yiran Wang / Baoshan Zhang / Rick Huang / Yaroslav Tsybovsky / Peter D Kwong / Reda Rawi /
要旨: Broadly neutralizing antibodies have been proposed as templates for HIV-1 vaccine design, but it has been unclear how similar vaccine-elicited antibodies are to their naturally elicited templates. To ...Broadly neutralizing antibodies have been proposed as templates for HIV-1 vaccine design, but it has been unclear how similar vaccine-elicited antibodies are to their naturally elicited templates. To provide insight, here we compare the recognition of naturally elicited and vaccine-elicited antibodies targeting the HIV-1 fusion peptide, which comprises envelope (Env) residues 512-526, with the most common sequence being AVGIGAVFLGFLGAA. Naturally elicited antibodies bound peptides with substitutions to negatively charged amino acids at residue positions 517-520 substantially better than the most common sequence, despite these substitutions rarely appearing in HIV-1; by contrast, vaccine-elicited antibodies were less tolerant of sequence variation, with no substitution of residues 512-516 showing increased binding. Molecular dynamics analysis and cryo-EM structural analysis of the naturally elicited ACS202 antibody in complex with the HIV-1 Env trimer with an alanine 517 to glutamine substitution suggested enhanced binding to result from electrostatic interactions with positively charged antibody residues. Overall, vaccine-elicited antibodies appeared to be more fully optimized to bind the most common fusion peptide sequence, perhaps reflecting the immunization with fusion peptide of the vaccine-elicited antibodies.
履歴
登録2023年8月4日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年8月14日-
マップ公開2024年8月14日-
更新2025年2月26日-
現状2025年2月26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_41461.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_41461.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 343 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.)
0.83 Å/pix.
x 448 pix.
= 371.84 Å		0.83 Å/pix.
x 448 pix.
= 371.84 Å		0.83 Å/pix.
x 448 pix.
= 371.84 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: 0.83 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: 0.0435
最小 - 最大-0.21134672 - 0.6992145
平均 (標準偏差)0.0006788692 (±0.014313555)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ448448448
Spacing448448448
セルA=B=C: 371.84 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: #2

ファイルemd_41461_half_map_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)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_41461_half_map_2.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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試料の構成要素

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全体 : HIV-1 Env trimer complexed with antibody Fab

全体名称: HIV-1 Env trimer complexed with antibody Fab
要素
  • 複合体: HIV-1 Env trimer complexed with antibody Fab
    • 複合体: antibody Fab
      • タンパク質・ペプチド: antibody ACS202 Fab heavy chain
      • タンパク質・ペプチド: antibody ACS202 Fab light chain
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp41
    • タンパク質・ペプチド: Envelope glycoprotein gp120
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: water

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超分子 #1: HIV-1 Env trimer complexed with antibody Fab

超分子名称: HIV-1 Env trimer complexed with antibody Fab / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
詳細: gp41 and gp120 expressed as a single polypeptide, post translationally cleaved; antibody expressed and purified separately; purified Env trimer and Fab were mixed to make complex
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
株: BG505

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超分子 #2: antibody Fab

超分子名称: antibody Fab / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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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)
株: BG505
分子量理論値: 17.134404 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
AVGIGEVFLG FLGAAGSTMG AASNTLTVQA RQLLSGIVQQ QSNLLRAPEA QQHLLKLGVW GFKQLQARVL AVERYLEVQQ LLGIWGCSG KLICCTNVPW NSSWSNRNLS EIWDNMTWLQ WDKEIGNYTQ IIYGLLEESQ FQQEINEQDL LALD

UniProtKB: Envelope glycoprotein gp160

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分子 #2: Envelope glycoprotein gp120

分子名称: Envelope glycoprotein 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)
株: BG505
分子量理論値: 53.262453 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 SACTQICPKV SFEPIPIHYC APAGFAILKC KDKKFNGTGP CKNVSTVQCT HGIKPVVSTQ LLLNGSLAEE EV MIRSENI TNNAKNIIVQ FNTPVQINCT RPNNMTRKSI RIGPGQAFYA LGDIIGDIRQ PHCTVSKATW NETLGKVVKQ LRK HFGNNT IIFFANSSGG DLEVTTHSFN CGGEFFYCNT SGLFNSTWIS NTSVQGSNST GSNDSITLPC RIKQIINMWQ RVGQ CMYAP PIQGVIRCVS NITGLILTRD GGSTNSTTET FRPGGGDMRD NWRSELYKYK VVKIEPLGVA PTRCKRRVVG

UniProtKB: Envelope glycoprotein gp160

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分子 #3: antibody ACS202 Fab heavy chain

分子名称: antibody ACS202 Fab heavy 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: 25.295486 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: QVQLVESGGG VVQPGGSLRL SCAASGFAFK DFGMHWVRQA PGKGLEWVAV IGGGHGQHQS YSESVKGRFA ITRDNEKNKL YLHMDRLRT EDTAVYYCAK DRLGRPWNIG GRLVYYYYGM DVWGQGTTVT VSSASTKGPS VFPLAPSSKS TSGGTAALGC L VKDYFPEP ...文字列:
QVQLVESGGG VVQPGGSLRL SCAASGFAFK DFGMHWVRQA PGKGLEWVAV IGGGHGQHQS YSESVKGRFA ITRDNEKNKL YLHMDRLRT EDTAVYYCAK DRLGRPWNIG GRLVYYYYGM DVWGQGTTVT VSSASTKGPS VFPLAPSSKS TSGGTAALGC L VKDYFPEP VTVSWNSGAL TSGVHTFPAV LQSSGLYSLS SVVTVPSSSL GTQTYICNVN HKPSNTKVDK KVEPKSCD

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分子 #4: antibody ACS202 Fab light chain

分子名称: antibody ACS202 Fab light 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: 23.470197 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: AIRMTQSPSS LSASVGDRVT ITCQASQDIK KSLNWYRQKP GKAPELLIHD ASILQTGVPS AFTASGSGTH FSFVINKLQP EDVGTYFCQ EYENLQFTFG PGTKVEIKRT VAAPSVFIFP PSDEQLKSGT ASVVCLLNNF YPREAKVQWK VDNALQSGNS Q ESVTEQDS ...文字列:
AIRMTQSPSS LSASVGDRVT ITCQASQDIK KSLNWYRQKP GKAPELLIHD ASILQTGVPS AFTASGSGTH FSFVINKLQP EDVGTYFCQ EYENLQFTFG PGTKVEIKRT VAAPSVFIFP PSDEQLKSGT ASVVCLLNNF YPREAKVQWK VDNALQSGNS Q ESVTEQDS KDSTYSLSST LTLSKADYEK HKVYACEVTH QGLSSPVTKS FNRGEC

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分子 #9: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 12 / 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

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分子 #10: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 369 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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5 mg/mL
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: PBS with 0.1 mM DTT
グリッドモデル: Quantifoil R2/2 / 材質: GOLD / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 30 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / 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FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 平均電子線量: 54.4 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 µm
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:

6vi0

最終 再構成使用したクラス数: 1 / 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: 2.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 3.3) / 使用した粒子像数: 635332
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: UCSF Chimera (ver. 1.16)
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8tox:
Cryo-EM structure of BG505 Env mutant A517E in complex with antibody ACS202 Fab

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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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