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- EMDB-8629: Conformational states of a soluble, uncleaved HIV-1 envelope trimer -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-8629
タイトルConformational states of a soluble, uncleaved HIV-1 envelope trimer
マップデータclass1 (close conformation)
試料
  • 複合体: HIV-1 envelope glycoprotein gp140
    • タンパク質・ペプチド: HIV-1 envelope glycoprotein gp140
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / positive regulation of establishment of T cell polarity / host cell endosome membrane / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / viral protein processing / fusion of virus membrane with host plasma membrane / virus-mediated perturbation of host defense response / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope ...positive regulation of plasma membrane raft polarization / positive regulation of receptor clustering / positive regulation of establishment of T cell polarity / host cell endosome membrane / clathrin-dependent endocytosis of virus by host cell / viral protein processing / fusion of virus membrane with host plasma membrane / virus-mediated perturbation of host defense response / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion attachment to host cell / apoptotic process / host cell plasma membrane / structural molecule activity / virion membrane / identical protein binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Envelope glycoprotein Gp160 / Retroviral envelope protein / Retroviral envelope protein GP41-like / Gp120 core superfamily / Envelope glycoprotein GP120 / Human immunodeficiency virus 1, envelope glycoprotein Gp120
類似検索 - ドメイン・相同性
Envelope glycoprotein gp160
類似検索 - 構成要素
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: 21.0 Å
データ登録者Liu YH / Pan JH / Cai YF / Grigorieff N / Harrison SC / Chen B
資金援助 米国, 3件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID)AI084794, AI089618, AI106488, AI112489, AI100645 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
Bill & Melinda Gates FoundationOPP1040741 米国
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2017
タイトル: Conformational States of a Soluble, Uncleaved HIV-1 Envelope Trimer.
著者: Yuhang Liu / Junhua Pan / Yongfei Cai / Nikolaus Grigorieff / Stephen C Harrison / Bing Chen /
要旨: The HIV-1 envelope spike [Env; trimeric (gp160) cleaved to (gp120/gp41)] induces membrane fusion, leading to viral entry. It is also the viral component targeted by neutralizing antibodies. Vaccine ...The HIV-1 envelope spike [Env; trimeric (gp160) cleaved to (gp120/gp41)] induces membrane fusion, leading to viral entry. It is also the viral component targeted by neutralizing antibodies. Vaccine development requires production, in quantities suitable for clinical studies, of a recombinant form that resembles functional Env. HIV-1 gp140 trimers-the uncleaved ectodomains of (gp160)-from a few selected viral isolates adopt a compact conformation with many antigenic properties of native Env spikes. One is currently being evaluated in a clinical trial. We report here low-resolution (20 Å) electron cryomicroscopy (cryoEM) structures of this gp140 trimer, which adopts two principal conformations, one closed and the other slightly open. The former is indistinguishable at this resolution from those adopted by a stabilized, cleaved trimer (SOSIP) or by a membrane-bound Env trimer with a truncated cytoplasmic tail (EnvΔCT). The latter conformation is closer to a partially open Env trimer than to the fully open conformation induced by CD4. These results show that a stable, uncleaved HIV-1 gp140 trimer has a compact structure close to that of native Env. Development of any HIV vaccine with a protein component (for either priming or boosting) requires production of a recombinant form to mimic the trimeric, functional HIV-1 envelope spike in quantities suitable for clinical studies. Our understanding of the envelope structure has depended in part on a cleaved, soluble trimer, known as SOSIP.664, stabilized by several modifications, including an engineered disulfide. This construct, which is difficult to produce in large quantities, has yet to induce better antibody responses than those to other envelope-based immunogens, even in animal models. The uncleaved ectodomain of the envelope protein, called gp140, has also been made as a soluble form to mimic the native Env present on the virion surface. Most HIV-1 gp140 preparations are not stable, however, and have an inhomogeneous conformation. The results presented here show that gp140 preparations from suitable isolates can adopt a compact, native-like structure, supporting its use as a vaccine candidate.
履歴
登録2017年2月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2017年3月8日-
マップ公開2017年3月8日-
更新2019年12月11日-
現状2019年12月11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: 0.3
  • 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: 0.3
  • 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_8629.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_8629.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 22.2 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈class1 (close conformation)
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.)
3.96 Å/pix.
x 180 pix.
= 712.8 Å		3.96 Å/pix.
x 180 pix.
= 712.8 Å		3.96 Å/pix.
x 180 pix.
= 712.8 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: 3.96 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: 0.3 / ムービー #1: 0.3
最小 - 最大-0.13682505 - 1.8125496
平均 (標準偏差)-0.016044373 (±0.034623753)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ180180180
Spacing180180180
セルA=B=C: 712.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z3.963.963.96
M x/y/z180180180
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z712.800712.800712.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-51-35-11
NX/NY/NZ11110799
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS180180180
D min/max/mean-0.1371.813-0.016

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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 gp140

全体名称: HIV-1 envelope glycoprotein gp140
要素
  • 複合体: HIV-1 envelope glycoprotein gp140
    • タンパク質・ペプチド: HIV-1 envelope glycoprotein gp140

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超分子 #1: HIV-1 envelope glycoprotein gp140

超分子名称: HIV-1 envelope glycoprotein gp140 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
株: C97ZA012
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト) / 組換細胞: HEK 293T

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分子 #1: HIV-1 envelope glycoprotein gp140

分子名称: HIV-1 envelope glycoprotein gp140 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MRVRGIQRNC QHLWRWGTLI LGMLMICSAA ENLWVGNMWV TVYYGVPVWT DAKTTLFCAS DTKAYDREVH NVWATHACVP TDPNPQEIVL ENVTENFNMW KNDMVDQMHE DIISLWDQSL KPCVKLTPLC VTLHCTNATF KNNVTNDMNK EIRNCSFNTT TEIRDKKQQG ...文字列:
MRVRGIQRNC QHLWRWGTLI LGMLMICSAA ENLWVGNMWV TVYYGVPVWT DAKTTLFCAS DTKAYDREVH NVWATHACVP TDPNPQEIVL ENVTENFNMW KNDMVDQMHE DIISLWDQSL KPCVKLTPLC VTLHCTNATF KNNVTNDMNK EIRNCSFNTT TEIRDKKQQG YALFYRPDIV LLKENRNNSN NSEYILINCN ASTITQACPK VNFDPIPIHY CAPAGYAILK CNNKTFSGKG PCNNVSTVQC THGIKPVVST QLLLNGSLAE KEIIIRSENL TDNVKTIIVH LNKSVEIVCT RPNNNTRKSM RIGPGQTFYA TGDIIGDIRQ AYCNISGSKW NETLKRVKEK LQENYNNNKT IKFAPSSGGD LEITTHSFNC RGEFFYCNTT RLFNNNATED ETITLPCRIK QIINMWQGVG RAMYAPPIAG NITCKSNITG LLLVRDGGED NKTEEIFRPG GGNMKDNWRS ELYKYKVIEL KPLGIAPTGA KRRVVEREKR AVGIGAVFLG FLGAAGSTMG AASLTLTVQA RQLLSSIVQQ QSNLLRAIEA QQHMLQLTVW GIKQLQTRVL AIERYLKDQQ LLGIWGCSGK LICTTNVPWN SSWSNKSQTD IWNNMTWMEW DREISNYTDT IYRLLEDSQT QQEKNEKDLL ALDSWKNLWS WFDISNWLWY IKSRMKQIED KIEEILSKIY HIENEIARIK KLIGSGGYIP EAPRDGQAYV RKDGEWVLLS TFLGGSGRMK QIEDKIEEIE SKQKKIENEI ARIKKLGSGH HHHHH

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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
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / デジタル化 - サンプリング間隔: 5.0 µm / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 3138 / 平均露光時間: 8.0 sec. / 平均電子線量: 40.0 e/Å2 / 詳細: movies were collected in super resolution mode
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: 100.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.0 mm
試料ステージ試料ホルダーモデル: OTHER / ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND3
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: rosette method described in the paper
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 21.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: FREALIGN (ver. 9.11) / 使用した粒子像数: 17000
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: SPIDER
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: FREALIGN (ver. 9.11)
最終 3次元分類クラス数: 6 / 平均メンバー数/クラス: 17000 / ソフトウェア - 名称: FREALIGN (ver. 9.11)
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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