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- PDB-7xad: Crystal strucutre of PD-L1 and DBL2_02 designed protein binder -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7xad
タイトルCrystal strucutre of PD-L1 and DBL2_02 designed protein binder
要素
  • DBL2_02 binder
  • Programmed cell death 1 ligand 1
キーワードIMMUNE SYSTEM / PD-L1
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of tumor necrosis factor superfamily cytokine production / positive regulation of activated CD8-positive, alpha-beta T cell apoptotic process / negative regulation of CD8-positive, alpha-beta T cell activation / negative regulation of T cell mediated immune response to tumor cell / TRIF-dependent toll-like receptor signaling pathway / negative regulation of CD4-positive, alpha-beta T cell proliferation / STAT3 nuclear events downstream of ALK signaling / negative regulation of interleukin-10 production / negative regulation of activated T cell proliferation / negative regulation of type II interferon production ...negative regulation of tumor necrosis factor superfamily cytokine production / positive regulation of activated CD8-positive, alpha-beta T cell apoptotic process / negative regulation of CD8-positive, alpha-beta T cell activation / negative regulation of T cell mediated immune response to tumor cell / TRIF-dependent toll-like receptor signaling pathway / negative regulation of CD4-positive, alpha-beta T cell proliferation / STAT3 nuclear events downstream of ALK signaling / negative regulation of interleukin-10 production / negative regulation of activated T cell proliferation / negative regulation of type II interferon production / positive regulation of interleukin-10 production / Co-inhibition by PD-1 / positive regulation of T cell proliferation / negative regulation of T cell proliferation / T cell costimulation / response to cytokine / recycling endosome membrane / actin cytoskeleton / cellular response to lipopolysaccharide / early endosome membrane / adaptive immune response / transcription coactivator activity / cell surface receptor signaling pathway / immune response / positive regulation of cell migration / receptor ligand activity / external side of plasma membrane / signal transduction / extracellular exosome / nucleoplasm / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
: / CD80-like, immunoglobulin C2-set / CD80-like C2-set immunoglobulin domain / Immunoglobulin V-set domain / Immunoglobulin V-set domain / Immunoglobulin subtype / Immunoglobulin / Ig-like domain profile. / Immunoglobulin-like domain / Immunoglobulin-like domain superfamily / Immunoglobulin-like fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Programmed cell death 1 ligand 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
chemical production metagenome (メタゲノム)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3 Å
データ登録者Liu, K.F. / Xu, Z.P. / Han, P. / Pacesa, M. / Gao, G.F. / Chai, Y. / Tan, S.G.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)92169208 中国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: De novo design of protein interactions with learned surface fingerprints.
著者: Pablo Gainza / Sarah Wehrle / Alexandra Van Hall-Beauvais / Anthony Marchand / Andreas Scheck / Zander Harteveld / Stephen Buckley / Dongchun Ni / Shuguang Tan / Freyr Sverrisson / Casper ...著者: Pablo Gainza / Sarah Wehrle / Alexandra Van Hall-Beauvais / Anthony Marchand / Andreas Scheck / Zander Harteveld / Stephen Buckley / Dongchun Ni / Shuguang Tan / Freyr Sverrisson / Casper Goverde / Priscilla Turelli / Charlène Raclot / Alexandra Teslenko / Martin Pacesa / Stéphane Rosset / Sandrine Georgeon / Jane Marsden / Aaron Petruzzella / Kefang Liu / Zepeng Xu / Yan Chai / Pu Han / George F Gao / Elisa Oricchio / Beat Fierz / Didier Trono / Henning Stahlberg / Michael Bronstein / Bruno E Correia /
要旨: Physical interactions between proteins are essential for most biological processes governing life. However, the molecular determinants of such interactions have been challenging to understand, even ...Physical interactions between proteins are essential for most biological processes governing life. However, the molecular determinants of such interactions have been challenging to understand, even as genomic, proteomic and structural data increase. This knowledge gap has been a major obstacle for the comprehensive understanding of cellular protein-protein interaction networks and for the de novo design of protein binders that are crucial for synthetic biology and translational applications. Here we use a geometric deep-learning framework operating on protein surfaces that generates fingerprints to describe geometric and chemical features that are critical to drive protein-protein interactions. We hypothesized that these fingerprints capture the key aspects of molecular recognition that represent a new paradigm in the computational design of novel protein interactions. As a proof of principle, we computationally designed several de novo protein binders to engage four protein targets: SARS-CoV-2 spike, PD-1, PD-L1 and CTLA-4. Several designs were experimentally optimized, whereas others were generated purely in silico, reaching nanomolar affinity with structural and mutational characterization showing highly accurate predictions. Overall, our surface-centric approach captures the physical and chemical determinants of molecular recognition, enabling an approach for the de novo design of protein interactions and, more broadly, of artificial proteins with function.
履歴
登録2022年3月17日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年4月12日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年5月3日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年5月10日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32023年5月17日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.42023年11月29日Group: Data collection / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond / pdbx_initial_refinement_model
改定 1.52024年11月6日Group: Structure summary
カテゴリ: pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature

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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: Programmed cell death 1 ligand 1
C: DBL2_02 binder
D: Programmed cell death 1 ligand 1
E: DBL2_02 binder
F: Programmed cell death 1 ligand 1
G: DBL2_02 binder
H: Programmed cell death 1 ligand 1
I: DBL2_02 binder


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)157,5678
ポリマ－157,5678
非ポリマー00
水00
1
A: Programmed cell death 1 ligand 1
C: DBL2_02 binder


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)39,3922
ポリマ－39,3922
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
2
D: Programmed cell death 1 ligand 1
E: DBL2_02 binder


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)39,3922
ポリマ－39,3922
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3
F: Programmed cell death 1 ligand 1
G: DBL2_02 binder


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)39,3922
ポリマ－39,3922
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
4
H: Programmed cell death 1 ligand 1
I: DBL2_02 binder


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)39,3922
ポリマ－39,3922
非ポリマー00
水0
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)85.408, 116.084, 149.605
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 90.000
Int Tables number19
Space group name H-MP212121
Space group name HallP2ac2ab
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x+1/2,-y+1/2,-z
#3: -x,y+1/2,-z+1/2
#4: -x+1/2,-y,z+1/2

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要素

#1: タンパク質
Programmed cell death 1 ligand 1 / PD-L1 / PDCD1 ligand 1 / Programmed death ligand 1 / hPD-L1 / B7 homolog 1 / B7-H1


分子量: 27482.363 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CD274, B7H1, PDCD1L1, PDCD1LG1, PDL1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: Q9NZQ7
#2: タンパク質
DBL2_02 binder


分子量: 11909.446 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) chemical production metagenome (メタゲノム)
発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.36 Å3/Da / 溶媒含有率: 47.9 %
結晶化温度: 291 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法
詳細: 0.2 M potassium/sodium tartrate, 0.1 M Bis Tris propane, pH 6.5 ,20 % w/v PEG 3350

-
データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SSRF / ビームライン: BL19U1 / 波長: 0.97918 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2020年4月23日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.97918 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3→43.06 Å / Num. obs: 30347 / % possible obs: 99.4 % / 冗長度: 13 % / Biso Wilson estimate: 134.1 Å2 / CC1/2: 0.999 / Rmerge(I) obs: 0.165 / Net I/σ(I): 12.8
反射 シェル解像度: 3→3.11 Å / 冗長度: 13.1 % / Rmerge(I) obs: 2.911 / Mean I/σ(I) obs: 1.1 / Num. unique obs: 2986 / CC1/2: 0.436 / % possible all: 99.7

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.20.1_4487精密化
XDSデータ削減
XSCALEデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 3RRQ

3rrq


解像度: 3→43.06 Å / SU ML: 0.5584 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.1 / 位相誤差: 38.4014
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2945 1513 5 %
Rwork0.2675 28771 -
obs0.2689 30284 99.4 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.1 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 134.14 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 3→43.06 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数9316 0 0 0 9316
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00369456
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.701612770
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.04651473
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0061629
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d16.00043597
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
3-3.10.47641340.46392554X-RAY DIFFRACTION99.67
3.1-3.210.43961370.40982598X-RAY DIFFRACTION99.71
3.21-3.340.42311350.39272580X-RAY DIFFRACTION99.34
3.34-3.490.39161360.36392588X-RAY DIFFRACTION99.71
3.49-3.670.35141350.31122563X-RAY DIFFRACTION99.08
3.67-3.90.34361380.28612618X-RAY DIFFRACTION99.57
3.9-4.20.32341370.26372604X-RAY DIFFRACTION99.78
4.2-4.620.24931380.23552629X-RAY DIFFRACTION99.68
4.63-5.290.24671390.22072638X-RAY DIFFRACTION99.96
5.29-6.660.29841400.25812670X-RAY DIFFRACTION99.79
6.66-43.060.23731440.22782729X-RAY DIFFRACTION97.32

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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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