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万見
- PDB-7ud4: Cryo-EM structure of AAV-PHP.eB -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ud4
タイトルCryo-EM structure of AAV-PHP.eB
要素Capsid protein VP1
キーワードVIRUS / Gene therapy / AAV / capsid / blood-brain barrier / directed evolution
機能・相同性Phospholipase A2-like domain / Phospholipase A2-like domain / Parvovirus coat protein VP2 / Parvovirus coat protein VP1/VP2 / Parvovirus coat protein VP2 / Capsid/spike protein, ssDNA virus / T=1 icosahedral viral capsid / structural molecule activity / Capsid protein VP1
機能・相同性情報
生物種Adeno-associated virus (アデノ随伴ウイルス)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.24 Å
データ登録者Jang, S. / Shen, H.K. / Ding, X. / Miles, T.F. / Gradinaru, V.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)DP1.NS111369 米国
引用ジャーナル: Mol Ther Methods Clin Dev / 年: 2022
タイトル: Structural basis of receptor usage by the engineered capsid AAV-PHP.eB.
著者: Seongmin Jang / Hao K Shen / Xiaozhe Ding / Timothy F Miles / Viviana Gradinaru /
要旨: Adeno-associated virus serotype 9 (AAV9) is a promising gene therapy vector for treating neurodegenerative diseases due to its ability to penetrate the blood-brain barrier. PHP.eB was engineered ...Adeno-associated virus serotype 9 (AAV9) is a promising gene therapy vector for treating neurodegenerative diseases due to its ability to penetrate the blood-brain barrier. PHP.eB was engineered from AAV9 by insertion of a 7-amino acid peptide and point mutation of neighboring residues, thereby enhancing potency in the central nervous system. Here, we report a 2.24-Å resolution cryo-electron microscopy structure of PHP.eB, revealing conformational differences from other 7-mer insertion capsid variants. In PHP.eB, the 7-mer loop adopts a bent conformation, mediated by an interaction between engineered lysine and aspartate residues. Further, we identify PKD2 as the main AAV receptor (AAVR) domain recognizing both AAV9 and PHP.eB and find that the PHP.eB 7-mer partially destabilizes this interaction. Analysis of previously reported AAV structures together with our pull-down data demonstrate that the 7-mer topology determined by the lysine-aspartate interaction dictates AAVR binding strength. Our results suggest that PHP.eB's altered tropism may arise from both an additional interaction with LY6A and weakening of its AAVR interaction. Changing the insertion length, but not sequence, modifies PKD2 binding affinity, suggesting that a steric clash impedes AAVR binding. This research suggests improved library designs for future AAV selections to identify non-LY6A-dependent vectors and modulate AAVR interaction strength.
履歴
登録2022年3月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年9月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年6月12日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model
Item: _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id ..._em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Capsid protein VP1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)82,1891
ポリマ－82,1891
非ポリマー00
水00
1
A: Capsid protein VP1
x 60


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)4,931,31760
ポリマ－4,931,31760
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
point symmetry operation59
手法UCSF CHIMERA

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要素

#1: タンパク質 Capsid protein VP1


分子量: 82188.609 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Adeno-associated virus (アデノ随伴ウイルス)
遺伝子: cap / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q6JC40

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Adeno-associated virus / タイプ: VIRUS / 詳細: AAV-PHP.eB: Engineered AAV from AAV9. / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT
由来(天然)生物種: Adeno-associated virus (アデノ随伴ウイルス)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: AAVpro293T
ウイルスについての詳細中空か: NO / エンベロープを持つか: NO / 単離: SEROTYPE / タイプ: VIRUS-LIKE PARTICLE
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: SPOT SCAN
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 4000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm
撮影電子線照射量: 60 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
2cryoSPARC画像取得
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 2.24 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 50195 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築PDB-ID: 3UX1

3ux1


Accession code: 3UX1 / Source name: PDB / タイプ: experimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0044289
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.4755842
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.697567
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.042597
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.004778

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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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