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- EMDB-47216: Cryo-EM structure of Human Fibroblast Activation Protein alpha di... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-47216
タイトルCryo-EM structure of Human Fibroblast Activation Protein alpha dimer with two SUMO-I3 VHHs bound
マップデータFAP-2NB
試料
  • 複合体: Complex of Human Fibroblast activation protein alpha with SUMO-I3
    • 複合体: Human Fibroblast activation protein alpha
      • タンパク質・ペプチド: Antiplasmin-cleaving enzyme FAP, soluble form
    • 複合体: SUMO-I3
      • タンパク質・ペプチド: SUMO-I3
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードFibroblast activation protein / single domain antibody / VHH / protease / HYDROLASE
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of extracellular matrix organization / melanocyte proliferation / peptidase complex / melanocyte apoptotic process / regulation of collagen catabolic process / negative regulation of cell proliferation involved in contact inhibition / prolyl oligopeptidase / negative regulation of extracellular matrix disassembly / dipeptidyl-peptidase IV / basal part of cell ...negative regulation of extracellular matrix organization / melanocyte proliferation / peptidase complex / melanocyte apoptotic process / regulation of collagen catabolic process / negative regulation of cell proliferation involved in contact inhibition / prolyl oligopeptidase / negative regulation of extracellular matrix disassembly / dipeptidyl-peptidase IV / basal part of cell / regulation of fibrinolysis / dipeptidyl-peptidase activity / lamellipodium membrane / positive regulation of execution phase of apoptosis / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; セリンエンドペプチターゼ / endothelial cell migration / serine-type peptidase activity / proteolysis involved in protein catabolic process / ruffle membrane / integrin binding / apical part of cell / lamellipodium / peptidase activity / protease binding / angiogenesis / endopeptidase activity / regulation of cell cycle / cell adhesion / serine-type endopeptidase activity / focal adhesion / cell surface / protein homodimerization activity / proteolysis / extracellular space / identical protein binding / membrane / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Peptidase S9, serine active site / : / Dipeptidylpeptidase IV, N-terminal domain / Dipeptidyl peptidase IV (DPP IV) N-terminal region / Peptidase S9, prolyl oligopeptidase, catalytic domain / Prolyl oligopeptidase family / Alpha/Beta hydrolase fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Prolyl endopeptidase FAP
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Lama glama (ラマ)
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Xu Z / Schnicker NJ / Wadas TJ
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R21-CA219899 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)R21-CA227709 米国
Department of Defense (DOD, United States)W81XMH-19-1-0046 米国
引用ジャーナル: RSC Chem Biol / 年: 2025
タイトル: Cryo-electron microscopy reveals a single domain antibody with a unique binding epitope on fibroblast activation protein alpha.
著者: Zhen Xu / Akesh Sinha / Darpan N Pandya / Nicholas J Schnicker / Thaddeus J Wadas /
要旨: Fibroblast activation protein alpha (FAP) is a serine protease that is expressed at basal levels in benign tissues but is overexpressed in a variety of pathologies, including cancer. Despite this ...Fibroblast activation protein alpha (FAP) is a serine protease that is expressed at basal levels in benign tissues but is overexpressed in a variety of pathologies, including cancer. Despite this unique expression profile, designing functional diagnostic and therapeutic agents that effectively target this biomarker remains elusive. Here we report the structural characterization of the interaction between a novel single domain antibody (sdAb), I3, and FAP using cryo-electron microscopy. The reconstructions were determined to a resolution of 2.7 Å and contained two distinct populations; one I3 bound and two I3 molecules bound to the FAP dimer. In both cases, the sdAb bound a unique epitope that was distinct from the active site of the enzyme. Furthermore, this report describes the rational mutation of specific residues within the complementarity determining region 3 (CDR3) loop to enhance affinity and selectivity of the I3 molecule for FAP. This report represents the first sdAb-FAP structure to be described in the literature.
履歴
登録2024年10月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年2月26日-
マップ公開2025年2月26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_47216.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_47216.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈FAP-2NB
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.)
0.86 Å/pix.
x 300 pix.
= 258. Å		0.86 Å/pix.
x 300 pix.
= 258. Å		0.86 Å/pix.
x 300 pix.
= 258. 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: 0.86 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: 0.15
最小 - 最大-0.0018136112 - 2.0347013
平均 (標準偏差)0.0018004188 (±0.030576503)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 258.0 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_47216_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_47216_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 Fibroblast activation protein alpha with SUMO-I3

全体名称: Complex of Human Fibroblast activation protein alpha with SUMO-I3
要素
  • 複合体: Complex of Human Fibroblast activation protein alpha with SUMO-I3
    • 複合体: Human Fibroblast activation protein alpha
      • タンパク質・ペプチド: Antiplasmin-cleaving enzyme FAP, soluble form
    • 複合体: SUMO-I3
      • タンパク質・ペプチド: SUMO-I3
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Complex of Human Fibroblast activation protein alpha with SUMO-I3

超分子名称: Complex of Human Fibroblast activation protein alpha with SUMO-I3
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
分子量理論値: 250 KDa

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超分子 #2: Human Fibroblast activation protein alpha

超分子名称: Human Fibroblast activation protein alpha / 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: SUMO-I3

超分子名称: SUMO-I3 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Lama glama (ラマ)

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分子 #1: Antiplasmin-cleaving enzyme FAP, soluble form

分子名称: Antiplasmin-cleaving enzyme FAP, soluble form / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: dipeptidyl-peptidase IV
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 86.516211 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: RPSRVHNSEE NTMRALTLKD ILNGTFSYKT FFPNWISGQE YLHQSADNNI VLYNIETGQS YTILSNRTMK SVNASNYGLS PDRQFVYLE SDYSKLWRYS YTATYYIYDL SNGEFVRGNE LPRPIQYLCW SPVGSKLAYV YQNNIYLKQR PGDPPFQITF N GRENKIFN ...文字列:
RPSRVHNSEE NTMRALTLKD ILNGTFSYKT FFPNWISGQE YLHQSADNNI VLYNIETGQS YTILSNRTMK SVNASNYGLS PDRQFVYLE SDYSKLWRYS YTATYYIYDL SNGEFVRGNE LPRPIQYLCW SPVGSKLAYV YQNNIYLKQR PGDPPFQITF N GRENKIFN GIPDWVYEEE MLATKYALWW SPNGKFLAYA EFNDTDIPVI AYSYYGDEQY PRTINIPYPK AGAKNPVVRI FI IDTTYPA YVGPQEVPVP AMIASSDYYF SWLTWVTDER VCLQWLKRVQ NVSVLSICDF REDWQTWDCP KTQEHIEESR TGW AGGFFV STPVFSYDAI SYYKIFSDKD GYKHIHYIKD TVENAIQITS GKWEAINIFR VTQDSLFYSS NEFEEYPGRR NIYR ISIGS YPPSKKCVTC HLRKERCQYY TASFSDYAKY YALVCYGPGI PISTLHDGRT DQEIKILEEN KELENALKNI QLPKE EIKK LEVDEITLWY KMILPPQFDR SKKYPLLIQV YGGPCSQSVR SVFAVNWISY LASKEGMVIA LVDGRGTAFQ GDKLLY AVY RKLGVYEVED QITAVRKFIE MGFIDEKRIA IWGWSYGGYV SSLALASGTG LFKCGIAVAP VSSWEYYASV YTERFMG LP TKDDNLEHYK NSTVMARAEY FRNVDYLLIH GTADDNVHFQ NSAQIAKALV NAQVDFQAMW YSDQNHGLSG LSTNHLYT H MTHFLKQCFS LSDTGHHHHH HHHGGQ

UniProtKB: Prolyl endopeptidase FAP

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分子 #2: SUMO-I3

分子名称: SUMO-I3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Lama glama (ラマ)
分子量理論値: 26.438318 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MHHHHHHGSL QDSEVNQEAK PEVKPEVKPE THINLKVSDG SSEIFFKIKK TTPLRRLMEA FAKRQGKEMD SLTFLYDGIE IQADQTPED LDMEDNDIIE AHREQIGGSD YKDDDDKLEV QLVESGGGLV QPGGSLRLSC AASGFTFSSY AMSWVRQAPG K GLEWVSAI ...文字列:
MHHHHHHGSL QDSEVNQEAK PEVKPEVKPE THINLKVSDG SSEIFFKIKK TTPLRRLMEA FAKRQGKEMD SLTFLYDGIE IQADQTPED LDMEDNDIIE AHREQIGGSD YKDDDDKLEV QLVESGGGLV QPGGSLRLSC AASGFTFSSY AMSWVRQAPG K GLEWVSAI NSGGGSTSYA DSVKGRFTIS RDNAKNTLYL QMNSLKPEDT AVYYCAKART GWSLAVPSFG SWGQGTQVTV SS

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 8 / 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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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0.40 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度名称式
20.0 mMTris
150.0 mMsodium chlorideNaCl
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 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR / 前処理 - 気圧: 0.037 kPa
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 IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 5450 / 平均電子線量: 65.0 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 / 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）: 0.5 µm
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析 #1

Image processing ID1
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 238246
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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画像解析 #2

Image processing ID2
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 238246
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

1z68

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
source_name: AlphaFold, initial_model_type: in silico model
得られたモデル

PDB-9dvr:
Cryo-EM structure of Human Fibroblast Activation Protein alpha dimer with two SUMO-I3 VHHs bound

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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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