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- PDB-8jg5: Cryo-EM structure of the GI.4 Chiba VLP complexed with the CV-1A1... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8jg5
タイトルCryo-EM structure of the GI.4 Chiba VLP complexed with the CV-1A1 Fv-clasp
要素
  • VH,SARAH
  • VL,SARAH
  • VP1
キーワードVIRUS / NOROVIRUS / GI.4 / VIRUS LIKE PARTICLE / human monoclonal antibody / Fv-clasp
生物種Chiba virus (ウイルス)
Homo sapiens (ヒト)
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: 3.04 Å
データ登録者Hosaka, T. / Katsura, K. / Kimura-Someya, T. / Someya, Y. / Shirouzu, M.
資金援助 日本, 2件
組織認可番号国
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21fk0108121 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP22fk0108121 日本
引用ジャーナル: J Virol / 年: 2024
タイトル: Structural analyses of the GI.4 norovirus by cryo-electron microscopy and X-ray crystallography revealing binding sites for human monoclonal antibodies.
著者: Tomomi Kimura-Someya / Kazushige Katsura / Miyuki Kato-Murayama / Toshiaki Hosaka / Tomomi Uchikubo-Kamo / Kentaro Ihara / Kazuharu Hanada / Shin Sato / Kazutaka Murayama / Michiyo Kataoka / ...著者: Tomomi Kimura-Someya / Kazushige Katsura / Miyuki Kato-Murayama / Toshiaki Hosaka / Tomomi Uchikubo-Kamo / Kentaro Ihara / Kazuharu Hanada / Shin Sato / Kazutaka Murayama / Michiyo Kataoka / Mikako Shirouzu / Yuichi Someya /
要旨: Noroviruses are major causative agents of acute nonbacterial gastroenteritis in humans. There are neither antiviral therapeutic agents nor vaccines for noroviruses at this time. To evaluate the ...Noroviruses are major causative agents of acute nonbacterial gastroenteritis in humans. There are neither antiviral therapeutic agents nor vaccines for noroviruses at this time. To evaluate the potential usefulness of two previously isolated human monoclonal antibody fragments, CV-1A1 and CV-2F5, we first conducted a single-particle analysis to determine the cryo-electron microscopy structure of virus-like particles (VLPs) from the genogroup I genotype 4 (GI.4) Chiba strain uniformly coated with CV-1A1 fragments. The results revealed that the GI.4-specific CV-1A1 antibody bound to the P2 subdomain, in which amino acids are less conserved and variable. Interestingly, a part of the CV-1A1 intrudes into the histo-blood group antigen-binding site, suggesting that this antibody might exert neutralizing activity. Next, we determined the crystal structure of the protruding (P) domain of the capsid protein in the complex form with the CV-2F5 antibody fragment. Consistent with the cross-reactivity, the CV-2F5 bound to the P1 subdomain, which is rich in amino acids conserved among the GI strains, and moreover induced a disruption of Chiba VLPs. These results suggest that the broadly reactive CV-2F5 antibody can be used as both a universal detection reagent and an antiviral drug for GI noroviruses.
IMPORTANCE: We conducted the structural analyses of the VP1 protein from the GI.4 Chiba norovirus to identify the binding sites of the previously isolated human monoclonal antibodies CV-1A1 and CV- ...IMPORTANCE: We conducted the structural analyses of the VP1 protein from the GI.4 Chiba norovirus to identify the binding sites of the previously isolated human monoclonal antibodies CV-1A1 and CV-2F5. The cryo-electron microscopy of the Chiba virus-like particles (VLPs) complexed with the Fv-clasp forms of GI.4-specific CV-1A1 revealed that this antibody binds to the highly variable P2 subdomain, suggesting that this antibody may have neutralizing ability against the GI.4 strains. X-ray crystallography revealed that the CV-2F5 antibody bound to the P1 subdomain, which is rich in conserved amino acids. This result is consistent with the ability of the CV-2F5 antibody to react with a wide variety of GI norovirus strains. It is also found that the CV-2F5 antibody caused a disruption of VLPs. Our findings, together with previous reports on the structures of VP1 proteins and VLPs, are expected to open a path for the structure-based development of antivirals and vaccines against norovirus disease.
履歴
登録2023年5月19日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年4月17日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.02024年4月17日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / Provider: repository / タイプ: Initial release
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改定 1.02024年4月17日Data content type: Primary map / Data content type: Primary map / Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年5月29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.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22024年6月5日Group: Source and taxonomy
カテゴリ: em_entity_assembly_naturalsource / entity_src_gen
Item: _em_entity_assembly_naturalsource.ncbi_tax_id / _em_entity_assembly_naturalsource.organism ..._em_entity_assembly_naturalsource.ncbi_tax_id / _em_entity_assembly_naturalsource.organism / _em_entity_assembly_naturalsource.strain / _entity_src_gen.gene_src_strain / _entity_src_gen.pdbx_gene_src_ncbi_taxonomy_id / _entity_src_gen.pdbx_gene_src_scientific_name
改定 1.32024年10月23日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update
改定 1.42025年6月18日Group: Data collection / カテゴリ: em_admin / em_software / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name
改定 1.12025年6月18日Data content type: EM metadata / Data content type: EM metadata / EM metadata / Group: Data processing / Experimental summary / Data content type: EM metadata / EM metadata / カテゴリ: em_admin / em_software / Data content type: EM metadata / EM metadata / Item: _em_admin.last_update / _em_software.name

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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: VP1
B: VP1
C: VH,SARAH
D: VL,SARAH
E: VH,SARAH
F: VL,SARAH
G: VP1


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)250,4067
ポリマ－250,4067
非ポリマー00
水00
1
A: VP1
B: VP1
C: VH,SARAH
D: VL,SARAH
E: VH,SARAH
F: VL,SARAH
G: VP1
x 60


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)15,024,348420
ポリマ－15,024,348420
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
2


  • 登録構造と同一
  • icosahedral asymmetric unit
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
3
A: VP1
B: VP1
C: VH,SARAH
D: VL,SARAH
E: VH,SARAH
F: VL,SARAH
G: VP1
x 5


  • icosahedral pentamer
  • 1.25 MDa, 35 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,252,02935
ポリマ－1,252,02935
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 operation4
4
A: VP1
B: VP1
C: VH,SARAH
D: VL,SARAH
E: VH,SARAH
F: VL,SARAH
G: VP1
x 6


  • icosahedral 23 hexamer
  • 1.5 MDa, 42 ポリマー
分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,502,43542
ポリマ－1,502,43542
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 operation5
5


  • 登録構造と同一（異なる座標系）
  • icosahedral asymmetric unit, std point frame
タイプ名称対称操作数
transform to point frame1
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))

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要素

#1: タンパク質 VP1


分子量: 58108.332 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: GenBank ID AB042808 / 由来: (組換発現) Chiba virus (ウイルス) / 株: GI/Human/Japan/Chiba 407/1987 / 遺伝子: ORF2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
#2: 抗体 VH,SARAH


分子量: 19847.254 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: VH-SARAH chimera of linker (residues (-6)-0), VH (residues 1-118), and SARAH (residues 119-171)
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: 抗体 VL,SARAH


分子量: 18193.150 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: VL-SARAH chimera of linker (residues (-6)-0), VL (residues 1-112), and SARAH (residues 113-162)
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 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: 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: Viral protein 1 with its antibody fragments / タイプ: COMPLEX / Entity ID: all / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Chiba virus (ウイルス) / 株: GI/Human/Japan/Chiba 407/1987
由来(組換発現)生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
緩衝液pH: 8
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

-
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 TECNAI ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 1600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア名称: PHENIX / カテゴリ: モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: I (正20面体型対称)
3次元再構成解像度: 3.04 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 47125 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00416478
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.64122486
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.2422222
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0442489
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052955

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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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