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Open data
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Basic information
| Entry | Database: PDB / ID: 7si0 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Title | IgE-Fc in complex with 813 | ||||||
Components |
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Keywords | IMMUNE SYSTEM / IgE / omalizumab / xolair / inhibitor | ||||||
| Function / homology | Function and homology informationadaptive immune memory response / primary adaptive immune response / IgE B cell receptor complex / B cell antigen processing and presentation / type I hypersensitivity / Fc receptor-mediated immune complex endocytosis / eosinophil degranulation / IgE immunoglobulin complex / macrophage activation / Fc epsilon receptor (FCERI) signaling ...adaptive immune memory response / primary adaptive immune response / IgE B cell receptor complex / B cell antigen processing and presentation / type I hypersensitivity / Fc receptor-mediated immune complex endocytosis / eosinophil degranulation / IgE immunoglobulin complex / macrophage activation / Fc epsilon receptor (FCERI) signaling / antibody-dependent cellular cytotoxicity / type 2 immune response / immunoglobulin receptor binding / immunoglobulin complex, circulating / mast cell degranulation / B cell proliferation / macrophage differentiation / Role of LAT2/NTAL/LAB on calcium mobilization / complement activation, classical pathway / antigen binding / FCERI mediated Ca+2 mobilization / B cell receptor signaling pathway / FCERI mediated MAPK activation / FCERI mediated NF-kB activation / antibacterial humoral response / Interleukin-4 and Interleukin-13 signaling / adaptive immune response / immune response / inflammatory response / extracellular space / extracellular region / plasma membrane Similarity search - Function | ||||||
| Biological species | Homo sapiens (human) | ||||||
| Method | X-RAY DIFFRACTION / SYNCHROTRON / MOLECULAR REPLACEMENT / Resolution: 3 Å | ||||||
Authors | Pennington, L.F. / Jardetzky, T.J. / Kleinboelting, S. | ||||||
| Funding support | United States, 1items
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Citation | Journal: Nat Commun / Year: 2021Title: Directed evolution of and structural insights into antibody-mediated disruption of a stable receptor-ligand complex. Authors: Luke F Pennington / Pascal Gasser / Silke Kleinboelting / Chensong Zhang / Georgios Skiniotis / Alexander Eggel / Theodore S Jardetzky / ![]() Abstract: Antibody drugs exert therapeutic effects via a range of mechanisms, including competitive inhibition, allosteric modulation, and immune effector mechanisms. Facilitated dissociation is an additional ...Antibody drugs exert therapeutic effects via a range of mechanisms, including competitive inhibition, allosteric modulation, and immune effector mechanisms. Facilitated dissociation is an additional mechanism where antibody-mediated "disruption" of stable high-affinity macromolecular complexes can potentially enhance therapeutic efficacy. However, this mechanism is not well understood or utilized therapeutically. Here, we investigate and engineer the weak disruptive activity of an existing therapeutic antibody, omalizumab, which targets IgE antibodies to block the allergic response. We develop a yeast display approach to select for and engineer antibody disruptive efficiency and generate potent omalizumab variants that dissociate receptor-bound IgE. We determine a low resolution cryo-EM structure of a transient disruption intermediate containing the IgE-Fc, its partially dissociated receptor and an antibody inhibitor. Our results provide a conceptual framework for engineering disruptive inhibitors for other targets, insights into the failure in clinical trials of the previous high affinity omalizumab HAE variant and anti-IgE antibodies that safely and rapidly disarm allergic effector cells. | ||||||
| History |
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Structure visualization
| Structure viewer | Molecule: Molmil Jmol/JSmol |
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Downloads & links
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Download
| PDBx/mmCIF format | 7si0.cif.gz | 717 KB | Display | PDBx/mmCIF format |
|---|---|---|---|---|
| PDB format | pdb7si0.ent.gz | 594 KB | Display | PDB format |
| PDBx/mmJSON format | 7si0.json.gz | Tree view | PDBx/mmJSON format | |
| Others | Other downloads |
-Validation report
| Summary document | 7si0_validation.pdf.gz | 2.1 MB | Display | wwPDB validaton report |
|---|---|---|---|---|
| Full document | 7si0_full_validation.pdf.gz | 2.1 MB | Display | |
| Data in XML | 7si0_validation.xml.gz | 60.5 KB | Display | |
| Data in CIF | 7si0_validation.cif.gz | 83.3 KB | Display | |
| Arichive directory | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/si/7si0 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/si/7si0 | HTTPS FTP |
-Related structure data
| Related structure data | ![]() 7shtC ![]() 7shuC ![]() 7shyC ![]() 7shzC ![]() 5hysS C: citing same article ( S: Starting model for refinement |
|---|---|
| Similar structure data |
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Links
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Assembly
| Deposited unit | ![]()
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| 1 | ![]()
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| 2 | ![]()
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| Unit cell |
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Components
-Protein , 1 types, 4 molecules BGHA
| #1: Protein | Mass: 27550.873 Da / Num. of mol.: 4 / Fragment: C3-4 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) Homo sapiens (human) / Gene: IGHE / Production host: Homo sapiens (human) / References: UniProt: P01854 |
|---|
-Antibody , 2 types, 8 molecules IECKJFDL
| #2: Antibody | Mass: 13463.805 Da / Num. of mol.: 4 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) Homo sapiens (human) / Production host: Homo sapiens (human)#3: Antibody | Mass: 14589.740 Da / Num. of mol.: 4 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) Homo sapiens (human) / Production host: Homo sapiens (human) |
|---|
-Sugars , 3 types, 6 molecules
| #4: Polysaccharide | Source method: isolated from a genetically manipulated source #5: Polysaccharide | Source method: isolated from a genetically manipulated source #6: Polysaccharide | alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2- ...alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose | Source method: isolated from a genetically manipulated source |
|---|
-Non-polymers , 2 types, 15 molecules 


| #7: Chemical | | #8: Water | ChemComp-HOH / | |
|---|
-Details
| Has ligand of interest | N |
|---|---|
| Has protein modification | Y |
-Experimental details
-Experiment
| Experiment | Method: X-RAY DIFFRACTION / Number of used crystals: 1 |
|---|
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Sample preparation
| Crystal | Density Matthews: 2.61 Å3/Da / Density % sol: 52.79 % |
|---|---|
| Crystal grow | Temperature: 293 K / Method: vapor diffusion, hanging drop / Details: 0.1 M CAPS pH 10.5, 40%(v/v) MPD |
-Data collection
| Diffraction | Mean temperature: 100 K / Serial crystal experiment: N |
|---|---|
| Diffraction source | Source: SYNCHROTRON / Site: SSRL / Beamline: BL12-1 / Wavelength: 1.19499 Å |
| Detector | Type: DECTRIS EIGER X 16M / Detector: PIXEL / Date: Jul 13, 2018 |
| Radiation | Protocol: SINGLE WAVELENGTH / Monochromatic (M) / Laue (L): M / Scattering type: x-ray |
| Radiation wavelength | Wavelength: 1.19499 Å / Relative weight: 1 |
| Reflection | Resolution: 3→39.59 Å / Num. obs: 47037 / % possible obs: 99.56 % / Redundancy: 6.8 % / CC1/2: 0.996 / Net I/σ(I): 11.4 |
| Reflection shell | Resolution: 3→3.107 Å / Num. unique obs: 4623 / CC1/2: 0.671 |
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Processing
| Software |
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| Refinement | Method to determine structure: MOLECULAR REPLACEMENTStarting model: 5hys Resolution: 3→39.59 Å / SU ML: 0.38 / Cross valid method: THROUGHOUT / σ(F): 1.34 / Phase error: 26.68 / Stereochemistry target values: ML
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| Solvent computation | Shrinkage radii: 0.9 Å / VDW probe radii: 1.11 Å / Solvent model: FLAT BULK SOLVENT MODEL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Displacement parameters | Biso max: 177.01 Å2 / Biso mean: 65.0739 Å2 / Biso min: 28.18 Å2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refinement step | Cycle: final / Resolution: 3→39.59 Å
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| Refine LS restraints |
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| LS refinement shell | Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / Rfactor Rfree error: 0
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| Refinement TLS params. | Method: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION
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| Refinement TLS group |
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Homo sapiens (human)
X-RAY DIFFRACTION
United States, 1items
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