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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 80 | ||||||
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タイトル | Structure of engineered nano-cage fusion protein | ||||||
要素 | 2-dehydro-3-deoxyphosphogluconate aldolase/4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase | ||||||
キーワード | PROTEIN BINDING / nano-cage / self-assembly / fusion protein | ||||||
機能・相同性 | KDPG/KHG aldolase / KDPG and KHG aldolase / Aldolase-type TIM barrel / lyase activity / 2-dehydro-3-deoxyphosphogluconate aldolase/4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase 機能・相同性情報 | ||||||
生物種 | Thermotoga maritima (バクテリア) | ||||||
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: 3.4 Å | ||||||
データ登録者 | Moustafa, I.M. / Hafenstein, S.L. | ||||||
資金援助 | 米国, 1件
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引用 | ジャーナル: bioRxiv / 年: 2022 タイトル: Intranasal SARS-CoV-2 RBD decorated nanoparticle vaccine enhances viral clearance in the Syrian hamster model. 著者: D R Patel / A M Minns / D G Sim / C J Field / A E Kerr / T Heinly / E H Luley / R M Rossi / C Bator / I M Moustafa / S L Hafenstein / S E Lindner / T C Sutton / 要旨: Multiple vaccines have been developed and licensed for SARS-CoV-2. While these vaccines reduce disease severity, they do not prevent infection, and SARS-CoV-2 continues to spread and evolve. To ...Multiple vaccines have been developed and licensed for SARS-CoV-2. While these vaccines reduce disease severity, they do not prevent infection, and SARS-CoV-2 continues to spread and evolve. To prevent infection and limit transmission, vaccines must be developed that induce immunity in the respiratory tract. Therefore, we performed proof-of-principle vaccination studies with an intranasal nanoparticle vaccine against SARS-CoV-2. The vaccine candidate consisted of the self-assembling 60-subunit I3-01 protein scaffold covalently decorated with the SARS-CoV-2 receptor binding domain (RBD) using the SpyCatcher-SpyTag system. We verified the intended antigen display features by reconstructing the I3-01 scaffold to 3.4A using cryo-EM, and then demonstrated that the scaffold was highly saturated when grafted with RBD. Using this RBD-grafted SpyCage scaffold (RBD+SpyCage), we performed two unadjuvanted intranasal vaccination studies in the "gold-standard" preclinical Syrian hamster model. Hamsters received two vaccinations 28 days apart, and were then challenged 28 days post-boost with SARS-CoV-2. The initial study focused on assessing the immunogenicity of RBD+SpyCage, which indicated that vaccination of hamsters induced a non-neutralizing antibody response that enhanced viral clearance but did not prevent infection. In an expanded study, we demonstrated that covalent bonding of RBD to the scaffold was required to induce an antibody response. Consistent with the initial study, animals vaccinated with RBD+SpyCage more rapidly cleared SARS-CoV-2 from both the upper and lower respiratory tract. These findings demonstrate the intranasal SpyCage vaccine platform can induce protection against SARS-CoV-2 and, with additional modifications to improve immunogenicity, is a versatile platform for the development of intranasal vaccines targeting respiratory pathogens. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 8e01.cif.gz | 52.7 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8e01.ent.gz | 35.2 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8e01.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 8e01_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8e01_full_validation.pdf.gz | 1.3 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8e01_validation.xml.gz | 30.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8e01_validation.cif.gz | 40.6 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/e0/8e01 ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/e0/8e01 | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 27812MC M: このデータのモデリングに利用したマップデータ C: 同じ文献を引用 (文献) |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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| x 60
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| x 5
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| x 6
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対称性 | 点対称性: (シェーンフリース記号: I (正20面体型対称)) |
-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 23915.986 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 由来: (組換発現) Thermotoga maritima (バクテリア) 遺伝子: TM_0066 / プラスミド: pSL1013 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: Q9WXS1 |
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Has protein modification | Y |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Nano-cage / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: RECOMBINANT |
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分子量 | 値: 1.3 MDa / 実験値: NO |
由来(天然) | 生物種: Thermotoga maritima (バクテリア) |
由来(組換発現) | 生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) |
緩衝液 | pH: 8.1 / 詳細: Tris, 100 mM NaCl, 1 mM DTT |
試料 | 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES / 詳細: Purified nano-cage protein at 0.1 mg/mL |
試料支持 | グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 400 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R2/1 |
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 95 % / 凍結前の試料温度: 277 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: SPOT SCAN |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 59000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 3000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1200 nm / Cs: 0.05 mm |
試料ホルダ | 凍結剤: NITROGEN / 最低温度: 100 K |
撮影 | 平均露光時間: 69.8 sec. / 電子線照射量: 44.85 e/Å2 / 検出モード: COUNTING フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1220 |
電子光学装置 | 球面収差補正装置: Microscope was modified with a Cs corrector. |
画像スキャン | 横: 4096 / 縦: 4096 |
-解析
ソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1-4487_4487: / 分類: 精密化 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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EMソフトウェア |
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CTF補正 | タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
粒子像の選択 | 選択した粒子像数: 129297 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: I (正20面体型対称) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 63430 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | B value: 69.1 / プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL / Target criteria: Correlation coefficient | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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