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- EMDB-43220: CryoEM structure of Angiopoietin-2 in complex with engineered con... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-43220
タイトルCryoEM structure of Angiopoietin-2 in complex with engineered conformationally rigid Fab 5A12.6DS
マップデータ
試料
  • 複合体: Angiopoietin-2 in complex with Fab 5A12.6DS
    • 複合体: Angiopoietin-2
      • タンパク質・ペプチド: Angiopoietin-2
    • 複合体: Fab 5A12.6DS
      • タンパク質・ペプチド: Fab 5A12.6DS heavy chain
      • タンパク質・ペプチド: Fab 5A12.6DS light chain
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: water
キーワードfab / antigen binding fragment / protein engineering / CYTOKINE-IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of positive chemotaxis / Tie signaling pathway / glomerulus vasculature development / positive regulation of coagulation / germ cell development / negative regulation of blood vessel endothelial cell migration / negative regulation of cell-substrate adhesion / animal organ regeneration / maternal process involved in female pregnancy / response to glucose ...negative regulation of positive chemotaxis / Tie signaling pathway / glomerulus vasculature development / positive regulation of coagulation / germ cell development / negative regulation of blood vessel endothelial cell migration / negative regulation of cell-substrate adhesion / animal organ regeneration / maternal process involved in female pregnancy / response to glucose / response to mechanical stimulus / Tie2 Signaling / negative regulation of angiogenesis / response to activity / cell projection / : / cellular response to growth factor stimulus / receptor tyrosine kinase binding / positive regulation of angiogenesis / blood coagulation / : / angiogenesis / gene expression / response to hypoxia / receptor ligand activity / signaling receptor binding / signal transduction / extracellular space / extracellular region / metal ion binding
類似検索 - 分子機能
Fibrinogen alpha chain / Fibrinogen, conserved site / Fibrinogen C-terminal domain signature. / Fibrinogen-related domains (FReDs) / Fibrinogen beta and gamma chains, C-terminal globular domain / Fibrinogen, alpha/beta/gamma chain, C-terminal globular, subdomain 1 / Fibrinogen, alpha/beta/gamma chain, C-terminal globular domain / Fibrinogen-like, C-terminal / Fibrinogen C-terminal domain profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
生物種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: 2.7 Å
データ登録者Kung JE / Sudhamsu J
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: Disulfi de constrained Fabs overcome target size limitation for high-resolution single-particle cryo-EM.
著者: Jennifer E Kung / Matthew C Johnson / Christine C Jao / Christopher P Arthur / Dimitry Tegunov / Alexis Rohou / Jawahar Sudhamsu /
要旨: High-resolution structures of proteins are critical to understanding molecular mechanisms of biological processes and in the discovery of therapeutic molecules. Cryo-EM has revolutionized structure ...High-resolution structures of proteins are critical to understanding molecular mechanisms of biological processes and in the discovery of therapeutic molecules. Cryo-EM has revolutionized structure determination of large proteins and their complexes, but a vast majority of proteins that underlie human diseases are small (< 50 kDa) and usually beyond its reach due to low signal-to-noise images and difficulties in particle alignment. Current strategies to overcome this problem increase the overall size of small protein targets using scaffold proteins that bind to the target, but are limited by inherent flexibility and not being bound to their targets in a rigid manner, resulting in the target being poorly resolved compared to the scaffolds. Here we present an iteratively engineered molecular design for transforming Fabs (antibody fragments), into conformationally rigid scaffolds (Rigid-Fabs) that, when bound to small proteins (~20 kDa), can enable high-resolution structure determination using cryo-EM. This design introduces multiple disulfide bonds at strategic locations, generates a well-folded Fab constrained into a rigid conformation and can be applied to Fabs from various species, isotypes and chimeric Fabs. We present examples of the Rigid Fab design enabling high-resolution (2.3-2.5 Å) structures of small proteins, Ang2 (26 kDa) and KRAS (21 kDa) by cryo-EM. The strategies for designing disulfide constrained Rigid Fabs in our work thus establish a general approach to overcome the target size limitation of single particle cryo-EM.
履歴
登録2023年12月27日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月30日-
マップ公開2024年10月30日-
更新2024年11月20日-
現状2024年11月20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_43220.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_43220.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 129.7 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.)
1.03 Å/pix.
x 324 pix.
= 335.21 Å		1.03 Å/pix.
x 324 pix.
= 335.21 Å		1.03 Å/pix.
x 324 pix.
= 335.21 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: 1.0346 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: 0.19
最小 - 最大-0.40889502 - 0.91151774
平均 (標準偏差)-0.00053077145 (±0.011496608)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ324324324
Spacing324324324
セルA=B=C: 335.21042 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: #1

ファイルemd_43220_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: #2

ファイルemd_43220_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 : Angiopoietin-2 in complex with Fab 5A12.6DS

全体名称: Angiopoietin-2 in complex with Fab 5A12.6DS
要素
  • 複合体: Angiopoietin-2 in complex with Fab 5A12.6DS
    • 複合体: Angiopoietin-2
      • タンパク質・ペプチド: Angiopoietin-2
    • 複合体: Fab 5A12.6DS
      • タンパク質・ペプチド: Fab 5A12.6DS heavy chain
      • タンパク質・ペプチド: Fab 5A12.6DS light chain
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: water

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超分子 #1: Angiopoietin-2 in complex with Fab 5A12.6DS

超分子名称: Angiopoietin-2 in complex with Fab 5A12.6DS / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3

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超分子 #2: Angiopoietin-2

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

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超分子 #3: Fab 5A12.6DS

超分子名称: Fab 5A12.6DS / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2-#3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Angiopoietin-2

分子名称: Angiopoietin-2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 26.530371 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: AGSEQISFRD CAEVFKSGHT TNGIYTLTFP NSTEEIKAYC DMEAGGGGWT IIQRREDGSV DFQRTWKEYK VGFGNPSGEY WLGNEFVSQ LTNQQRYVLK IHLKDWEGNE AYSLYEHFYL SSEELNYRIH LKGLTGTAGK ISSISQPGND FSTKDGDNDK C ICKCSQML ...文字列:
AGSEQISFRD CAEVFKSGHT TNGIYTLTFP NSTEEIKAYC DMEAGGGGWT IIQRREDGSV DFQRTWKEYK VGFGNPSGEY WLGNEFVSQ LTNQQRYVLK IHLKDWEGNE AYSLYEHFYL SSEELNYRIH LKGLTGTAGK ISSISQPGND FSTKDGDNDK C ICKCSQML TGGWWFDACG PSNLNGMYYP QRQNTNKFNG IKWYYWKGSG YSLKATTMMI RPADFGNSHH HHHH

UniProtKB: Angiopoietin-2

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分子 #2: Fab 5A12.6DS heavy chain

分子名称: Fab 5A12.6DS heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 25.234367 KDa
組換発現生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
配列文字列: EVQLVESGGG CVQPGGSLRL SCAASGFTIS DYWIHWVRQA PGKGLEWVAG ITPAGGYTYY ADSVKGRFTI SADTSKNTAY LQMNSLRAE DTAVYYCARF VFFLPYAMDY WGQGTCVTVS SASTKGPSVC PLAPSSKSTS GGTACLGCLV KDYFCECPVT V SWNSGALT ...文字列:
EVQLVESGGG CVQPGGSLRL SCAASGFTIS DYWIHWVRQA PGKGLEWVAG ITPAGGYTYY ADSVKGRFTI SADTSKNTAY LQMNSLRAE DTAVYYCARF VFFLPYAMDY WGQGTCVTVS SASTKGPSVC PLAPSSKSTS GGTACLGCLV KDYFCECPVT V SWNSGALT SGVHTFPAVL QSSGLYSLSS VVTVPSSSLG TQTYICNVNH KPSNTKVDKK VEPKSCDKTH THHHHHHP

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分子 #3: Fab 5A12.6DS light chain

分子名称: Fab 5A12.6DS light chain / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 23.23007 KDa
組換発現生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
配列文字列: DIQMTQSPSS LSASVGDRVT ITCRASQFLS SFGVAWYQQK CGKAPKLLIY GASSLYSGVP SRFSGSGSGT DFTLTISSLQ CEDFATYYC QQGLLSPLTF GQGTKVEIKR TVAAPSVCIF PPSDECLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTCQD ...文字列:
DIQMTQSPSS LSASVGDRVT ITCRASQFLS SFGVAWYQQK CGKAPKLLIY GASSLYSGVP SRFSGSGSGT DFTLTISSLQ CEDFATYYC QQGLLSPLTF GQGTKVEIKR TVAAPSVCIF PPSDECLKSG TASVVCLLNN FYPREAKVQW KVDNALQSGN S QESVTCQD SKDCTYSLSS TLTLSKADYE KHKVYACEVT HQGLSSPVTK SFNRGEC

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分子 #4: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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分子 #5: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 43 / 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

緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度名称式
20.0 mMTris
150.0 mMsodium chlorideNaCl
グリッドモデル: Quantifoil R0.6/1 / 材質: GOLD / 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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
詳細: The peak fraction was subjected to mild crosslinking with 0.5 mM BS3 at room temperature for 10 min. The crosslinking reaction was quenched by addition of 100mM Tris pH 7.5.
凍結凍結剤: ETHANE

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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 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 68.5 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）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm / 倍率（公称値）: 105000
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: NONE
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: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 1017611
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: OTHER / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4zfg


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8vgp:
CryoEM structure of Angiopoietin-2 in complex with engineered conformationally rigid Fab 5A12.6DS

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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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