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- EMDB-41918: 3-fold symmetry face of adeno-associated virus-9 and human Interl... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-41918
タイトル3-fold symmetry face of adeno-associated virus-9 and human Interleukin 3 complex
マップデータ
試料
  • 複合体: Adeno-associated virus-9 and human interleukin 3 complex
    • タンパク質・ペプチド: Adeno-associated virus-9
    • タンパク質・ペプチド: Human Interleukin 3 triple-tagged with Fc-Myc-8xHis
キーワードAdeno-associated virus / AAV9 / interleukin 3 / cryo-electron tomography / VIRUS LIKE PARTICLE
生物種Adeno-associated virus 9 (アデノ随伴ウイルス) / Homo sapiens (ヒト)
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: 20.0 Å
データ登録者Brittain T / Jang S / Shay TF / Chen X / Gradinaru V
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)DP1.NS111369 米国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)UF1.MH128336 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2024
タイトル: Human cell surface-AAV interactomes identify LRP6 as blood-brain barrier transcytosis receptor and immune cytokine IL3 as AAV9 binder.
著者: Timothy F Shay / Seongmin Jang / Tyler J Brittain / Xinhong Chen / Beth Walker / Claire Tebbutt / Yujie Fan / Damien A Wolfe / Cynthia M Arokiaraj / Erin E Sullivan / Xiaozhe Ding / Ting-Yu ...著者: Timothy F Shay / Seongmin Jang / Tyler J Brittain / Xinhong Chen / Beth Walker / Claire Tebbutt / Yujie Fan / Damien A Wolfe / Cynthia M Arokiaraj / Erin E Sullivan / Xiaozhe Ding / Ting-Yu Wang / Yaping Lei / Miguel R Chuapoco / Tsui-Fen Chou / Viviana Gradinaru /
要旨: Adeno-associated viruses (AAVs) are foundational gene delivery tools for basic science and clinical therapeutics. However, lack of mechanistic insight, especially for engineered vectors created by ...Adeno-associated viruses (AAVs) are foundational gene delivery tools for basic science and clinical therapeutics. However, lack of mechanistic insight, especially for engineered vectors created by directed evolution, can hamper their application. Here, we adapt an unbiased human cell microarray platform to determine the extracellular and cell surface interactomes of natural and engineered AAVs. We identify a naturally-evolved and serotype-specific interaction between the AAV9 capsid and human interleukin 3 (IL3), with possible roles in host immune modulation, as well as lab-evolved low-density lipoprotein receptor-related protein 6 (LRP6) interactions specific to engineered capsids with enhanced blood-brain barrier crossing in non-human primates after intravenous administration. The unbiased cell microarray screening approach also allows us to identify off-target tissue binding interactions of engineered brain-enriched AAV capsids that may inform vectors' peripheral organ tropism and side effects. Our cryo-electron tomography and AlphaFold modeling of capsid-interactor complexes reveal LRP6 and IL3 binding sites. These results allow confident application of engineered AAVs in diverse organisms and unlock future target-informed engineering of improved viral and non-viral vectors for non-invasive therapeutic delivery to the brain.
履歴
登録2023年9月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年9月18日-
マップ公開2024年9月18日-
更新2024年9月25日-
現状2024年9月25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_41918.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_41918.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 1.4 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.)
3 Å/pix.
x 72 pix.
= 216. Å		3 Å/pix.
x 72 pix.
= 216. Å		3 Å/pix.
x 72 pix.
= 216. 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: 3 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: 0.065
最小 - 最大-0.46251282 - 0.7550747
平均 (標準偏差)0.051129855 (±0.17346963)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ727272
Spacing727272
セルA=B=C: 216.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : Adeno-associated virus-9 and human interleukin 3 complex

全体名称: Adeno-associated virus-9 and human interleukin 3 complex
要素
  • 複合体: Adeno-associated virus-9 and human interleukin 3 complex
    • タンパク質・ペプチド: Adeno-associated virus-9
    • タンパク質・ペプチド: Human Interleukin 3 triple-tagged with Fc-Myc-8xHis

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超分子 #1: Adeno-associated virus-9 and human interleukin 3 complex

超分子名称: Adeno-associated virus-9 and human interleukin 3 complex
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: A complex of adeno-associated virus-9 and human Interleukin 3. Both proteins were purified from a human cell-based expression system.
由来(天然)生物種: Adeno-associated virus 9 (アデノ随伴ウイルス)
分子量理論値: 46.8 KDa

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分子 #1: Adeno-associated virus-9

分子名称: Adeno-associated virus-9 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Adeno-associated virus 9 (アデノ随伴ウイルス)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MAADGYLPDW LEDNLSEGIR EWWALKPGAP QPKANQQHQD NARGLVLPGY KYLGPGNGLD KGEPVNAADA AALEHDKAYD QQLKAGDNPY LKYNHADAEF QERLKEDTSF GGNLGRAVFQ AKKRLLEPLG LVEEAAKTAP GKKRPVEQSP QEPDSSAGIG KSGAQPAKKR ...文字列:
MAADGYLPDW LEDNLSEGIR EWWALKPGAP QPKANQQHQD NARGLVLPGY KYLGPGNGLD KGEPVNAADA AALEHDKAYD QQLKAGDNPY LKYNHADAEF QERLKEDTSF GGNLGRAVFQ AKKRLLEPLG LVEEAAKTAP GKKRPVEQSP QEPDSSAGIG KSGAQPAKKR LNFGQTGDTE SVPDPQPIGE PPAAPSGVGS LTMASGGGAP VADNNEGADG VGSSSGNWHC DSQWLGDRVI TTSTRTWALP TYNNHLYKQI SNSTSGGSSN DNAYFGYSTP WGYFDFNRFH CHFSPRDWQR LINNNWGFRP KRLNFKLFNI QVKEVTDNNG VKTIANNLTS TVQVFTDSDY QLPYVLGSAH EGCLPPFPAD VFMIPQYGYL TLNDGSQAVG RSSFYCLEYF PSQMLRTGNN FQFSYEFENV PFHSSYAHSQ SLDRLMNPLI DQYLYYLSRT INGSGQNQQT LKFSVAGPSN MAVQGRNYIP GPSYRQQRVS TTVTQNNNSE FAWPGASSWA LNGRNSLMNP GPAMASHKEG EDRFFPLSGS LIFGKQGTGR DNVDADKVMI TNEEEIKTTN PVATESYGQV ATNHQSAQAQ AQTGWVQNQG ILPGMVWQDR DVYLQGPIWA KIPHTDGNFH PSPLMGGFGM KHPPPQILIK NTPVPADPPT AFNKDKLNSF ITQYSTGQVS VEIEWELQKE NSKRWNPEIQ YTSNYYKSNN VEFAVNTEGV YSEPRPIGTR YLTRNL

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分子 #2: Human Interleukin 3 triple-tagged with Fc-Myc-8xHis

分子名称: Human Interleukin 3 triple-tagged with Fc-Myc-8xHis / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MSRLPVLLLL QLLVRPGLQA PMTQTTPLKT SWVNCSNMID EIITHLKQPP LPLLDFNNLN GEDQDILMEN NLRRPNLEAF NRAVKSLQNA SAIESILKNL LPCLPLATAA PTRHPIHIKD GDWNEFRRKL TFYLKTLENA QAQQTTLSLA IFGAPENLYF QGGGDKTHTC ...文字列:
MSRLPVLLLL QLLVRPGLQA PMTQTTPLKT SWVNCSNMID EIITHLKQPP LPLLDFNNLN GEDQDILMEN NLRRPNLEAF NRAVKSLQNA SAIESILKNL LPCLPLATAA PTRHPIHIKD GDWNEFRRKL TFYLKTLENA QAQQTTLSLA IFGAPENLYF QGGGDKTHTC PPCPAPELLG GPSVFLFPPK PKDTLMISRT PEVTCVVVAV SHEDPEVKFN WYVDGVEVHN AKTKPREEQY NSTYRVVSVL TVLHQDWLNG KEYKCKVSNK ALAAPIEKTI SKAKGQPREP QVYTLPPSRE EMTKNQVSLT CLVKGFYPSD IAVEWESNGQ PENNYKTTPP VLDSDGSFFL YSKLTVDKSR WQQGNVFSCS VMHEALHNHY TQKSLSLSPG GGSGGSEQKL ISEEDLGGSH HHHHHHH

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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: 7.6 / 構成要素:
濃度名称
20.0 mMPBS
0.001 %Pluronic-F68
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 支持フィルム - Film thickness: 2 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 詳細: 10mA
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / 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 K3 (6k x 4k) / デジタル化 - サイズ - 横: 5760 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 4092 pixel / 実像数: 1 / 平均露光時間: 0.474 sec. / 平均電子線量: 1.5 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）: 3.726 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2.813 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

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: 20.0 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.3) / 使用したサブトモグラム数: 108474
抽出トモグラム数: 46 / 使用した粒子像数: 2661 / 手法: particles picked manually
ソフトウェア:
名称詳細
Dynamo (ver. 1.1532)Particle picking
Warp (ver. 1.0.9)Sub Volume extraction
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.3) / 詳細: Relion Maximum Likelihood
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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