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万見
- EMDB-5624: Broadly Neutralizing Antibody PGT121 Allosterically Modulates CD4... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-5624
タイトルBroadly Neutralizing Antibody PGT121 Allosterically Modulates CD4 Binding via Recognition of the HIV-1 gp120 V3 Base and Multiple Surrounding Glycans
マップデータReconstruction of SOSIP.664 HIV-1 envelope trimer in complex with broadly neutralizing PGT122 Fab
試料
  • 試料: Fab fragment of broadly neutralizing antibody PGT122 in complex with HIV-1 SOSIP.664 from BG505
  • タンパク質・ペプチド: BG505 HIV-1 Env SOSIP.664
キーワードSingle particle analysis / uranyl formate / tilt series / antibody / HIV gp120 trimer / Fab
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 / ネガティブ染色法 / 解像度: 14.0 Å
データ登録者Khayat R / Lee JH / Julien JP / Wilson IA / Ward AB
引用ジャーナル: PLoS Pathog / 年: 2013
タイトル: Broadly neutralizing antibody PGT121 allosterically modulates CD4 binding via recognition of the HIV-1 gp120 V3 base and multiple surrounding glycans.
著者: Jean-Philippe Julien / Devin Sok / Reza Khayat / Jeong Hyun Lee / Katie J Doores / Laura M Walker / Alejandra Ramos / Devan C Diwanji / Robert Pejchal / Albert Cupo / Umesh Katpally / Rafael ...著者: Jean-Philippe Julien / Devin Sok / Reza Khayat / Jeong Hyun Lee / Katie J Doores / Laura M Walker / Alejandra Ramos / Devan C Diwanji / Robert Pejchal / Albert Cupo / Umesh Katpally / Rafael S Depetris / Robyn L Stanfield / Ryan McBride / Andre J Marozsan / James C Paulson / Rogier W Sanders / John P Moore / Dennis R Burton / Pascal Poignard / Andrew B Ward / Ian A Wilson /
要旨: New broad and potent neutralizing HIV-1 antibodies have recently been described that are largely dependent on the gp120 N332 glycan for Env recognition. Members of the PGT121 family of antibodies, ...New broad and potent neutralizing HIV-1 antibodies have recently been described that are largely dependent on the gp120 N332 glycan for Env recognition. Members of the PGT121 family of antibodies, isolated from an African donor, neutralize ∼70% of circulating isolates with a median IC50 less than 0.05 µg ml(-1). Here, we show that three family members, PGT121, PGT122 and PGT123, have very similar crystal structures. A long 24-residue HCDR3 divides the antibody binding site into two functional surfaces, consisting of an open face, formed by the heavy chain CDRs, and an elongated face, formed by LCDR1, LCDR3 and the tip of the HCDR3. Alanine scanning mutagenesis of the antibody paratope reveals a crucial role in neutralization for residues on the elongated face, whereas the open face, which accommodates a complex biantennary glycan in the PGT121 structure, appears to play a more secondary role. Negative-stain EM reconstructions of an engineered recombinant Env gp140 trimer (SOSIP.664) reveal that PGT122 interacts with the gp120 outer domain at a more vertical angle with respect to the top surface of the spike than the previously characterized antibody PGT128, which is also dependent on the N332 glycan. We then used ITC and FACS to demonstrate that the PGT121 antibodies inhibit CD4 binding to gp120 despite the epitope being distal from the CD4 binding site. Together, these structural, functional and biophysical results suggest that the PGT121 antibodies may interfere with Env receptor engagement by an allosteric mechanism in which key structural elements, such as the V3 base, the N332 oligomannose glycan and surrounding glycans, including a putative V1/V2 complex biantennary glycan, are conformationally constrained.
履歴
登録2013年3月27日-
ヘッダ(付随情報) 公開2013年4月10日-
マップ公開2013年7月3日-
更新2013年7月3日-
現状2013年7月3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: 3.87
  • 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: 3.87
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_5624_1.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_5624.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 15.3 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of SOSIP.664 HIV-1 envelope trimer in complex with broadly neutralizing PGT122 Fab
ボクセルのサイズX=Y=Z: 2.18 Å
密度
表面レベル登録者による: 3.87 / ムービー #1: 3.87
最小 - 最大-1.24171531 - 12.395413400000001
平均 (標準偏差)0.0 (±0.99999994)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ160160160
Spacing160160160
セルA=B=C: 348.80002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.182.182.18
M x/y/z160160160
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z348.800348.800348.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-132-122-147
NX/NY/NZ250274261
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS160160160
D min/max/mean-1.24212.3950.000

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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 : Fab fragment of broadly neutralizing antibody PGT122 in complex w...

全体名称: Fab fragment of broadly neutralizing antibody PGT122 in complex with HIV-1 SOSIP.664 from BG505
要素
  • 試料: Fab fragment of broadly neutralizing antibody PGT122 in complex with HIV-1 SOSIP.664 from BG505
  • タンパク質・ペプチド: BG505 HIV-1 Env SOSIP.664

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超分子 #1000: Fab fragment of broadly neutralizing antibody PGT122 in complex w...

超分子名称: Fab fragment of broadly neutralizing antibody PGT122 in complex with HIV-1 SOSIP.664 from BG505
タイプ: sample / ID: 1000 / 詳細: The sample was monodisperse / 集合状態: one SOSIP.664 trimer binds 3 PGT122 Fabs / Number unique components: 2
分子量実験値: 350 KDa / 理論値: 350 KDa / 手法: SDS-PAGE

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分子 #1: BG505 HIV-1 Env SOSIP.664

分子名称: BG505 HIV-1 Env SOSIP.664 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: Bound to Fab portion of PGT122 antibody / コピー数: 3 / 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)
株: BG505 / 別称: HIV-1
分子量実験値: 220 KDa / 理論値: 220 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組換細胞: HEK 293S GnT I-deficient cells

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実験情報

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構造解析

手法ネガティブ染色法
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0.1 mg/mL
緩衝液pH: 7 / 詳細: 20 mM Tris-HCl, pH 7.0, 50 mM NaCl
染色タイプ: NEGATIVE
詳細: Grids were briefly adsorbed with protein, wicked, and stained with 2% Nano-W for 30 seconds.
グリッド詳細: 400 Cu mesh grid with thin carob support, glow discharged in natural atmosphere.
凍結凍結剤: NONE / 装置: OTHER

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TECNAI F20
温度最低: 293 K / 最高: 294 K / 平均: 293 K
アライメント法Legacy - 非点収差: Astigmatism of objective lens was corrected at 100,000x
Legacy - Electron beam tilt params: -2
日付2012年4月30日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: GENERIC GATAN (4k x 4k)
デジタル化 - サンプリング間隔: 0.109 µm / 実像数: 340 / 平均電子線量: 16 e/Å2
Tilt angle min0
電子線加速電圧: 120 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系倍率（補正後）: 100000 / 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）: 0.72 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.6 µm / 倍率（公称値）: 100000
試料ステージ試料ホルダーモデル: SIDE ENTRY, EUCENTRIC / Tilt angle max: 55
実験機器
モデル: Tecnai F20 / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細All particles were automatically selected from micrographs with DoG Picker [63]. Contrast Transfer function (CTF) estimation for the untilted and tilted micrographs was determined with ctffind3 and ctftilt [64]. Particles were binned by 4 (80x80 sized boxes) and reference-free 2D class averages were calculated using the Sparx package (Fig. S4) [65]. Forty ab initio models were generated from the final reference-free 2D class averages using the EMAN2 package. Each model was then refined against the reference-free 2D class averages using Sparx [65,66]. The model exhibiting Fab-like density was used as the initial model for iterative image reconstruction against the CTF-corrected particles using Sparx [65].
CTF補正詳細: each image
最終 再構成アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 14.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.5 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: Sparx
詳細: Final map was calculated from a single data set. Multiple data sets produced indistinguishable maps, but data were not combined.
使用した粒子像数: 10413
最終 角度割当詳細: SPIDER: theta 45 degrees, phi 45 degrees
最終 2次元分類クラス数: 64

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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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