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- EMDB-5447: Molecular Architecture of the Unliganded Membrane-Bound HIV-1 Env... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-5447
タイトルMolecular Architecture of the Unliganded Membrane-Bound HIV-1 Envelope Glycoprotein Trimer
マップデータReconstruction of the unliganded HIV-1 envelope glycoprotein trimer
試料
  • 試料: HIV-1 envelope glycoprotein trimer
  • タンパク質・ペプチド: HIV-1 envelope glycoprotein trimer precursor
キーワードHIV / envelope spike / trimer / membrane glycoprotein
生物種Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 6.0 Å
データ登録者Mao Y / Wang L / Sodroski J
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2013
タイトル: Molecular architecture of the uncleaved HIV-1 envelope glycoprotein trimer.
著者: Youdong Mao / Liping Wang / Christopher Gu / Alon Herschhorn / Anik Désormeaux / Andrés Finzi / Shi-Hua Xiang / Joseph G Sodroski /
要旨: The human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) envelope glycoprotein (Env) trimer, a membrane-fusing machine, mediates virus entry into host cells and is the sole virus-specific target for ...The human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) envelope glycoprotein (Env) trimer, a membrane-fusing machine, mediates virus entry into host cells and is the sole virus-specific target for neutralizing antibodies. Binding the receptors, CD4 and CCR5/CXCR4, triggers Env conformational changes from the metastable unliganded state to the fusion-active state. We used cryo-electron microscopy to obtain a 6-Å structure of the membrane-bound, heavily glycosylated HIV-1 Env trimer in its uncleaved and unliganded state. The spatial organization of secondary structure elements reveals that the unliganded conformations of both glycoprotein (gp)120 and gp41 subunits differ from those induced by receptor binding. The gp120 trimer association domains, which contribute to interprotomer contacts in the unliganded Env trimer, undergo rearrangement upon CD4 binding. In the unliganded Env, intersubunit interactions maintain the gp41 ectodomain helical bundles in a "spring-loaded" conformation distinct from the extended helical coils of the fusion-active state. Quaternary structure regulates the virus-neutralizing potency of antibodies targeting the conserved CD4-binding site on gp120. The Env trimer architecture provides mechanistic insights into the metastability of the unliganded state, receptor-induced conformational changes, and quaternary structure-based strategies for immune evasion.
履歴
登録2012年7月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2012年8月8日-
マップ公開2013年6月12日-
更新2015年10月7日-
現状2015年10月7日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.007
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.007
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_5447_1.tif

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_5447.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 62.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of the unliganded HIV-1 envelope glycoprotein trimer
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.)
0.75 Å/pix.
x 256 pix.
= 191.201 Å		0.75 Å/pix.
x 256 pix.
= 191.201 Å		0.75 Å/pix.
x 256 pix.
= 191.201 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: 0.74688 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: 0.007 / ムービー #1: 0.007
最小 - 最大-0.05022446 - 0.07631132
平均 (標準偏差)-0.00001735 (±0.00299701)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 191.20128 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.746878906250.746878906250.74687890625
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z191.201191.201191.201
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-800-4
NX/NY/NZ1611358
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.0500.076-0.000

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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 : HIV-1 envelope glycoprotein trimer

全体名称: HIV-1 envelope glycoprotein trimer
要素
  • 試料: HIV-1 envelope glycoprotein trimer
  • タンパク質・ペプチド: HIV-1 envelope glycoprotein trimer precursor

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超分子 #1000: HIV-1 envelope glycoprotein trimer

超分子名称: HIV-1 envelope glycoprotein trimer / タイプ: sample / ID: 1000
詳細: The sample was monodisperse and solubilized in Cymal-6.
集合状態: three gp120 exterior subunits and three gp41 transmembrane subunits
Number unique components: 3
分子量実験値: 440 KDa / 理論値: 435 KDa / 手法: Sedimentation, gel electrophoresis

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分子 #1: HIV-1 envelope glycoprotein trimer precursor

分子名称: HIV-1 envelope glycoprotein trimer precursor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: Env trimer, gp160 trimer
詳細: The glycoprotein was expressed in 293F cells and was purified from the extracted plasma membranes. The cDNA sequence is derived from HIV-1 JR-FL isolate.
集合状態: trimer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
別称: HIV-1
分子量実験値: 440 KDa / 理論値: 435 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組換プラスミド: pcDNA3.1 in 293F cell line

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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2.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.4 / 詳細: 20 mM Tris-HCl, 300 mM NaCl and 0.01% Cymal-6
グリッド詳細: 200 mesh and 400 mesh C-flat grid with thin holey carbon support
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 93 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
手法: Held for 2 s, blotted by filter papers for 2 s before plunging.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
温度最低: 89 K / 最高: 93 K / 平均: 91 K
日付2009年9月1日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: GENERIC GATAN (4k x 4k)
実像数: 5991 / 平均電子線量: 10 e/Å2
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 200835 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2 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）: 0.2 µm / 倍率（公称値）: 150000
試料ステージ試料ホルダー: CT3500 / 試料ホルダーモデル: GATAN LIQUID NITROGEN
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正詳細: Wiener filter
最終 再構成アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 6.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: SPIDER
詳細: The final map was deconvoluted and amplitude-corrected with a B-factor of 250 and was low-pass filtered at 5.6 Angstrom with a cosine edge of 8-Fourier-pixel width. The final resolution of ...詳細: The final map was deconvoluted and amplitude-corrected with a B-factor of 250 and was low-pass filtered at 5.6 Angstrom with a cosine edge of 8-Fourier-pixel width. The final resolution of the refined cryo-EM map, measured by FSC-0.5 cutoff, is 6 Angstrom without masking of the background noise in the map and is 5.66 Angstrom with of masking the background noise.
使用した粒子像数: 582914
最終 角度割当詳細: 0.5 degree of angular step

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

3jwd


Chain - Chain ID: G
ソフトウェア名称: O, Coot, CNS, Chimera, Modeller
詳細Protocol: Flexible fitting
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT

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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://pdbjlvh1.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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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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