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- EMDB-44539: Cryo-EM structure of human monoclonal antibody C74 targeting PFD1... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44539
タイトルCryo-EM structure of human monoclonal antibody C74 targeting PFD1235w (CIDRa1.6) PfEMP1
マップデータ
試料
  • 細胞: Complex of human monoclonal C74 with PfEMP1 PFD1235w N-terminal domain complex
    • タンパク質・ペプチド: C74 heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: C74 kappa chain
    • タンパク質・ペプチド: Erythrocyte membrane protein 1, PfEMP1
キーワードAntibody / Plasmodium / Monoclonal / Neutralizing / IMMUNE SYSTEM
機能・相同性
機能・相同性情報


symbiont-mediated perturbation of host erythrocyte aggregation / infected host cell surface knob / antigenic variation / adhesion of symbiont to microvasculature / cell adhesion molecule binding / cell-cell adhesion / host cell surface receptor binding / host cell plasma membrane / membrane
類似検索 - 分子機能
: / PfEMP1 protein, CIDRalpha1 domain / Plasmodium falciparum erythrocyte membrane protein-1, N-terminal segment / N-terminal segments of PfEMP1 / : / Cysteine-rich interdomain region 1 gamma / Cysteine-Rich Interdomain Region 1 gamma / Duffy-binding-like domain, C-terminal subdomain / Duffy-binding-like domain / PFEMP1 DBL domain ...: / PfEMP1 protein, CIDRalpha1 domain / Plasmodium falciparum erythrocyte membrane protein-1, N-terminal segment / N-terminal segments of PfEMP1 / : / Cysteine-rich interdomain region 1 gamma / Cysteine-Rich Interdomain Region 1 gamma / Duffy-binding-like domain, C-terminal subdomain / Duffy-binding-like domain / PFEMP1 DBL domain / Plasmodium falciparum erythrocyte membrane protein 1, acidic terminal segment superfamily / Plasmodium falciparum erythrocyte membrane protein 1, acidic terminal segment / acidic terminal segments, variant surface antigen of PfEMP1 / Duffy-antigen binding / Duffy-antigen binding superfamily / Duffy binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Erythrocyte membrane protein 1, PfEMP1
類似検索 - 構成要素
生物種Plasmodium falciparum 3D7 (マラリア病原虫) / 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: 3.1 Å
データ登録者Raghavan SSR / Ward AB
資金援助 米国, デンマーク, 2件
OrganizationGrant number国
Bill & Melinda Gates Foundation 米国
Lundbeckfonden デンマーク
引用ジャーナル: Nature / 年: 2024
タイトル: Broadly inhibitory antibodies to severe malaria virulence proteins.
著者: Raphael A Reyes / Sai Sundar Rajan Raghavan / Nicholas K Hurlburt / Viola Introini / Sebastiaan Bol / Ikhlaq Hussain Kana / Rasmus W Jensen / Elizabeth Martinez-Scholze / María Gestal-Mato / ...著者: Raphael A Reyes / Sai Sundar Rajan Raghavan / Nicholas K Hurlburt / Viola Introini / Sebastiaan Bol / Ikhlaq Hussain Kana / Rasmus W Jensen / Elizabeth Martinez-Scholze / María Gestal-Mato / Borja López-Gutiérrez / Silvia Sanz / Cristina Bancells / Monica Lisa Fernández-Quintero / Johannes R Loeffler / James Alexander Ferguson / Wen-Hsin Lee / Greg Michael Martin / Thor G Theander / John P A Lusingu / Daniel T R Minja / Isaac Ssewanyana / Margaret E Feeney / Bryan Greenhouse / Andrew B Ward / Maria Bernabeu / Marie Pancera / Louise Turner / Evelien M Bunnik / Thomas Lavstsen /
要旨: Malaria pathology is driven by the accumulation of Plasmodium falciparum-infected erythrocytes in microvessels. This process is mediated by the polymorphic erythrocyte membrane protein 1 (PfEMP1) ...Malaria pathology is driven by the accumulation of Plasmodium falciparum-infected erythrocytes in microvessels. This process is mediated by the polymorphic erythrocyte membrane protein 1 (PfEMP1) adhesion proteins of the parasite. A subset of PfEMP1 variants that bind to human endothelial protein C receptor (EPCR) through their CIDRα1 domains is responsible for severe malaria pathogenesis. A longstanding question is whether individual antibodies can recognize the large repertoire of circulating PfEMP1 variants. Here we describe two broadly reactive and inhibitory human monoclonal antibodies to CIDRα1. The antibodies isolated from two different individuals exhibited similar and consistent EPCR-binding inhibition of diverse CIDRα1 domains, representing five of the six subclasses of CIDRα1. Both antibodies inhibited EPCR binding of both recombinant full-length and native PfEMP1 proteins, as well as parasite sequestration in bioengineered 3D human brain microvessels under physiologically relevant flow conditions. Structural analyses of the two antibodies in complex with three different CIDRα1 antigen variants reveal similar binding mechanisms that depend on interactions with three highly conserved amino acid residues of the EPCR-binding site in CIDRα1. These broadly reactive antibodies are likely to represent a common mechanism of acquired immunity to severe malaria and offer novel insights for the design of a vaccine or treatment targeting severe malaria.
履歴
登録2024年4月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月2日-
マップ公開2024年10月2日-
更新2025年6月4日-
現状2025年6月4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_44539.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_44539.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 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

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明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
0.73 Å/pix.
x 360 pix.
= 261. Å		0.73 Å/pix.
x 360 pix.
= 261. Å		0.73 Å/pix.
x 360 pix.
= 261. 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: 0.725 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: 0.085
最小 - 最大-0.43072158 - 0.6839186
平均 (標準偏差)0.000057604062 (±0.008648803)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 261.0 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_44539_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_44539_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 : Complex of human monoclonal C74 with PfEMP1 PFD1235w N-terminal d...

全体名称: Complex of human monoclonal C74 with PfEMP1 PFD1235w N-terminal domain complex
要素
  • 細胞: Complex of human monoclonal C74 with PfEMP1 PFD1235w N-terminal domain complex
    • タンパク質・ペプチド: C74 heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: C74 kappa chain
    • タンパク質・ペプチド: Erythrocyte membrane protein 1, PfEMP1

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超分子 #1: Complex of human monoclonal C74 with PfEMP1 PFD1235w N-terminal d...

超分子名称: Complex of human monoclonal C74 with PfEMP1 PFD1235w N-terminal domain complex
タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Plasmodium falciparum 3D7 (マラリア病原虫)

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分子 #1: C74 heavy chain

分子名称: C74 heavy chain / 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: 13.441013 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:
EVQLVQSGGA LVRPGGSLRL SCAASGFDFS DFEMNWVRQA PGKGLEWISY ISKISAASFY ADSVEGRFTI SRDNTKNLLW LEMTSLRDE DTAVYYCARD LPGYLERVFD LWGQGTLVSV SS

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分子 #2: C74 kappa chain

分子名称: C74 kappa 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: 12.178488 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:
EIVLTQSPAT LSLSPGEDAT LSCRASQSVG SALAWYQHRP GQSPRLLIYD ASTRATGIPA RFSGSGSGTE FTLTVSSLTS EDFAVYYCQ EYKNSVPPTW TFGQGTKVEI KRTV

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分子 #3: Erythrocyte membrane protein 1, PfEMP1

分子名称: Erythrocyte membrane protein 1, PfEMP1 / 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 3D7 (マラリア病原虫)
分子量理論値: 85.069266 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGNASSSEGE AKTPSLTESH NSARNILEGY AESIKEQASK DAKIHGHHLK GDLAKAVFRH PFSAYRPNYG NPCELDYRFH TNVWHRNAE DRNPCLFSRA KRFSNEGEAE CNGGIITGNK GECGACAPYR RRHICDYNLH HINENNIRNT HDLLGNLLVM A RSEGESIV ...文字列:
MGNASSSEGE AKTPSLTESH NSARNILEGY AESIKEQASK DAKIHGHHLK GDLAKAVFRH PFSAYRPNYG NPCELDYRFH TNVWHRNAE DRNPCLFSRA KRFSNEGEAE CNGGIITGNK GECGACAPYR RRHICDYNLH HINENNIRNT HDLLGNLLVM A RSEGESIV KSHEYTGYGI YKSGICTSLA RSFADIGDII RGKDLYRRDS RTDKLEENLR KIFANIYKEL KNGKKWAEAK EY YQDDGTG NYYKLREAWW ALNRKDVWKA LTCSAPRDAQ YFIKSSVRDQ TFSNDYCGHG EHEVLTNLDY VPQFLRWFEE WAE EFCRIK KIKLGKVKEA CRDDSKKLYC SHNGYDCTKT IRNKDILSDN PKCTGCSVKC KVYELWLRNQ RNEFEKQKKK YYKE IQTYT SKDAKTDSNI NNEYYKEFYD KLKNEGYETL NKFIKLLNEG RYCKEKISGE RNIDFTMTGD KDAFYRSDYC QICPE CGVQ CSGTTCTPKK VIHPNCKDKE TYEPGDAKTT DITVLYSGDE EGDIAQKLQD FCNDKNKEND ENYEKWQCYY KSSEIN KCQ MTPSSHKVPK HGYIMSFYAF FDLWVKNLLI DSINWKNDLT NCINNTNVTD CKNDCNTNCK CFENWAKTKE NEWKKVK TI YKNENGNTNN YYKKLNNHFQ GYFFHVMKEL NKEEKWYKLM EDLKEKIDSS NLKNGTKDSE GAIKVLFDHL KDIAERCI D NNSKDSC

UniProtKB: Erythrocyte membrane protein 1, PfEMP1

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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
グリッド材質: GOLD / メッシュ: 300
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)
平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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 / 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）: 0.8 µm

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 130000
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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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