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- EMDB-48127: Cryo-EM Map of Brucella Abortus Lumazine Synthase (BLS) Engineere... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-48127
タイトルCryo-EM Map of Brucella Abortus Lumazine Synthase (BLS) Engineered with Shiga Toxin II subunit B (Stx2B) Complexed with Equine Polyclonal Fab Fragments (Complex 2)
マップデータ
試料
  • 複合体: Chimeric BLS-Stx2B protein complexed with polyclonal Fab 2
キーワードCHIMERA / SHIGA / TOXIN / IMMUNOGEN / COMPLEX
生物種Escherichia coli O157:H7 (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 8.24 Å
データ登録者Cristofalo AE / Sharma A / Cerutti ML / Sharma K / Melero R / Zylberman V / Goldbaum FA / Borgnia MJ / Otero LH
資金援助 アルゼンチン, 米国, 2件
OrganizationGrant number国
Agencia Nacional de Promocion Cientifica y Tecnologica (FONCYT)PICT 2020-3047 アルゼンチン
National Institutes of Health/National Institute of Environmental Health Sciences (NIH/NIEHS)ZIC ES103326 米国
引用ジャーナル: Protein Sci / 年: 2025
タイトル: Cryo-EM structures of engineered Shiga toxin-based immunogens capable of eliciting neutralizing antibodies with therapeutic potential against hemolytic uremic syndrome.
著者: Alejandro Ezequiel Cristófalo / Arvind Sharma / María Laura Cerutti / Kedar Sharma / Roberto Melero / Romina Pardo / Fernando Alberto Goldbaum / Mario Borgnia / Vanesa Zylberman / Lisandro Horacio Otero /
要旨: Shiga toxin-producing Escherichia coli-associated hemolytic uremic syndrome (STEC-HUS) is a serious disease that causes renal failure predominantly in children. Despite its significant impact, there ...Shiga toxin-producing Escherichia coli-associated hemolytic uremic syndrome (STEC-HUS) is a serious disease that causes renal failure predominantly in children. Despite its significant impact, there are currently no licensed vaccines or effective therapies available. The B subunits of Shiga toxins 1 and 2 (Stx1B and Stx2B) are suitable targets for developing neutralizing antibodies, but their pentameric assembly is unstable when isolated from the whole toxin. Taking advantage of the oligomeric symmetry shared between Stx1B and Stx2B with the lumazine synthase from Brucella spp. (BLS), we have previously engineered the chimeric toxoids BLS-Stx1B and BLS-Stx2B as immunogens to generate therapeutic equine polyclonal antibodies. The resulting product (INM004) has successfully passed Phases 1 and 2 clinical trials, and a Phase 3 has been launched in Argentina and seven European countries. In this work, we present the cryo-electron microscopy structures of BLS-Stx1B and BLS-Stx2B, which confirm that these engineered immunogens effectively stabilize the StxB pentamers. Moreover, our results reveal that both chimeric constructs present high flexibility at their extremes, corresponding to motions of the StxBs with respect to the BLS core. Additionally, we present structural evidence of the interaction between the chimeras and polyclonal Fab (pFab) fragments derived from INM004, demonstrating that the elicited neutralizing antibodies block most of the interaction surface of the toxins with their cellular receptors. These findings further validate this promising antibody-based therapy for mitigating STEC-HUS and demonstrate that the BLS-Stx1B and BLS-Stx2B chimeras are potential candidates for developing a human vaccine.
履歴
登録2024年12月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年10月22日-
マップ公開2025年10月22日-
更新2025年10月22日-
現状2025年10月22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_48127.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_48127.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 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.)
1.32 Å/pix.
x 300 pix.
= 396. Å		1.32 Å/pix.
x 300 pix.
= 396. Å		1.32 Å/pix.
x 300 pix.
= 396. 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: 1.32 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: 0.165
最小 - 最大-0.47270638 - 1.0738344
平均 (標準偏差)0.001635882 (±0.0314688)
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: 396.00003 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_48127_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_48127_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 : Chimeric BLS-Stx2B protein complexed with polyclonal Fab 2

全体名称: Chimeric BLS-Stx2B protein complexed with polyclonal Fab 2
要素
  • 複合体: Chimeric BLS-Stx2B protein complexed with polyclonal Fab 2

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超分子 #1: Chimeric BLS-Stx2B protein complexed with polyclonal Fab 2

超分子名称: Chimeric BLS-Stx2B protein complexed with polyclonal Fab 2
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: Engineered chimera of Brucella abortus Lumazine Synthase (BLS) and Shiga Toxin 2 subunit B (Stx2B) in complex with polyclonal Fab fragment from equine antiserum
由来(天然)生物種: Escherichia coli O157:H7 (大腸菌) / 細胞中の位置: extracellular region

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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0.6 mg/mL
緩衝液pH: 7.4
構成要素:
濃度式名称
137.0 mMNaClsodium chloride
2.7 mMKClpotassium chloride
10.0 mMNa2HPO4sodium hydrogen phosphate
1.8 mMKH2PO4potassium dihydrogen phosphate
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 / 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: 20 / 前処理 - タイプ: PLASMA CLEANING
凍結凍結剤: ETHANE / 装置: LEICA EM GP

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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
詳細Preliminary grid screening was performed using SmartScope software
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 8703 / 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C2レンズ絞り径: 50.0 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）: 1.2 µm / 倍率（公称値）: 130000
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

粒子像選択選択した数: 1139476
CTF補正ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1) / ソフトウェア - 詳細: Patch CTF job was used / タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: Ab-initio model was generated
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 8.24 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1) / 使用した粒子像数: 28471
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1) / ソフトウェア - 詳細: Ab-initio job was used
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1)
ソフトウェア - 詳細: Homogeneous reconstruction only job was used
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.2.1)

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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)

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  • 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。
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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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