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万見
- PDB-8r38: BIIG2 anti-integrin Fab -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8r38
タイトルBIIG2 anti-integrin Fab
要素
  • BIIG2 Fab, heavy chain
  • BIIG2 Fab, light chain
キーワードIMMUNE SYSTEM / BIIG2 Fab / anti-integrin / glycosylated
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 1.38 Å
データ登録者Cordara, G. / Heim, J.B. / Johannesen, H. / Krengel, U.
資金援助 米国, ノルウェー, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI)P30 CA015704-40 米国
Norwegian Research Council245828 ノルウェー
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2025
タイトル: Structural and functional characterization of integrin α5-targeting antibodies for anti-angiogenic therapy.
著者: Adam Nguyen / Joel B Heim / Gabriele Cordara / Matthew C Chan / Hedda Johannesen / Cristine Charlesworth / Ming Li / Caleigh M Azumaya / Benjamin Madden / Ute Krengel / Alexander Meves / Melody G Campbell /
要旨: Integrins are a large family of heterodimeric receptors important for cell adhesion and signaling. Integrin α5β1, also known as the fibronectin receptor, is a key mediator of angiogenesis and its ...Integrins are a large family of heterodimeric receptors important for cell adhesion and signaling. Integrin α5β1, also known as the fibronectin receptor, is a key mediator of angiogenesis and its dysregulation is associated with tumor proliferation, progression, and metastasis. Despite numerous efforts, α5β1-targeting therapeutics have been unsuccessful in large part due to efficacy and off-target effects. To mediate activation and signaling, integrins undergo drastic conformational changes. However, how therapeutics influence or are affected by integrin conformation remains incompletely characterized. Using cell biology, biophysics, and electron microscopy, we shed light on these relationships by characterizing two potentially therapeutic anti-α5β1 antibodies, BIIG2 and MINT1526A. We show that both antibodies bind α5β1 with nanomolar affinity and reduce angiogenesis . We demonstrate BIIG2 reduces tumor growth in two human xenograft mouse models and exhibits a strong specificity for connective tissue-resident fibroblasts and melanoma cells. Using electron microscopy, we map out the molecular interfaces mediating the integrin-antibody interactions and reveal that although both antibodies have overlapping epitopes and block fibronectin binding via steric hindrance, the effect on the conformational equilibrium is drastically different. While MINT1526A constricts α5β1's range of flexibility, BIIG2 binds without restricting the available conformational states. These mechanistic insights, coupled with the functional analysis, guide which aspects should be prioritized to avoid off-target effects or partial agonism in the design of future integrin-targeted therapeutics.
履歴
登録2023年11月8日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年9月25日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年2月5日Group: Database references / Structure summary
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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
H: BIIG2 Fab, heavy chain
L: BIIG2 Fab, light chain
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)48,4639
ポリマ－47,2192
非ポリマー1,2457
水4,035224
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area6030 Å2
ΔGint-19 kcal/mol
Surface area19980 Å2
単位格子
Length a, b, c (Å)62.930, 80.882, 87.469
Angle α, β, γ (deg.)90.00, 90.00, 90.00
Int Tables number19
Space group name H-MP212121

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要素

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抗体 , 2種, 2分子 HL

#1: 抗体 BIIG2 Fab, heavy chain


分子量: 23740.486 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: N-terminal glutamine modified to a pyroglutamate proline 100C (Kabat numbering) modified to 5-hydroxyproline
由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
#2: 抗体 BIIG2 Fab, light chain


分子量: 23478.137 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: lysine 199 modified to methyllysine / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)

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糖 , 1種, 1分子

#3: 多糖 alpha-D-mannopyranose-(1-6)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1- ...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


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 748.682 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpa1-6DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-ROHGlycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,4,3/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3/a4-b1_b4-c1_c6-d1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[][D-1-deoxy-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(6+1)][a-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE

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非ポリマー , 3種, 230分子

#4: 化合物
ChemComp-GOL / GLYCEROL / GLYCERIN / PROPANE-1,2,3-TRIOL / グリセロ-ル


分子量: 92.094 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C3H8O3
#5: 化合物 ChemComp-CL / CHLORIDE ION / クロリド


分子量: 35.453 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Cl
#6: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 224 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
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: 2.4 Å3/Da / 溶媒含有率: 48.8 % / 解説: prism
結晶化温度: 293.15 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法
詳細: crystallization solution: of 20% w/v PEG 3350, 0.2 M sodium chloride, 2.5% v/v DMSO protein buffer solution: 25 mM Bis-Tris-HCl, approx. 130 mM NaCl at pH 6.5

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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: MAX IV / ビームライン: BioMAX / 波長: 0.95372 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER X 16M / 検出器: PIXEL / 日付: 2019年9月28日 / 詳細: Kirkpatrick-Baez (KB) mirror pair (VFM, HFM)
放射モノクロメーター: Si(111) double crystal / 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: 0.95372 Å / 相対比: 1
反射解像度: 1.4→43.7 Å / Num. obs: 169111 / % possible obs: 99.6 % / 冗長度: 6.6 % / Biso Wilson estimate: 21.3 Å2 / CC1/2: 0.998 / Rmerge(I) obs: 0.096 / Rpim(I) all: 0.039 / Rrim(I) all: 0.104 / Net I/σ(I): 7.6
反射 シェル解像度: 1.4→1.43 Å / 冗長度: 4.5 % / Rmerge(I) obs: 2.875 / Mean I/σ(I) obs: 0.23 / Num. unique obs: 8404 / CC1/2: 0.104 / Rpim(I) all: 1.507 / Rrim(I) all: 3.266 / % possible all: 96.4

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
REFMAC5.8.0415精密化
DIALS2.2.11-gad03a188bデータ削減
Aimless0.7.9データスケーリング
PHASER2.8.3位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 1.38→59.38 Å / Cor.coef. Fo:Fc: 0.966 / Cor.coef. Fo:Fc free: 0.961 / SU B: 1.361 / SU ML: 0.051 / 交差検証法: THROUGHOUT / ESU R: 0.067 / ESU R Free: 0.067 / 立体化学のターゲット値: MAXIMUM LIKELIHOOD / 詳細: HYDROGENS HAVE BEEN ADDED IN THE RIDING POSITIONS
Rfactor反射数%反射Selection details
Rfree0.2171 4717 5.1 %RANDOM
Rwork0.19537 ---
obs0.19651 86974 99.33 %-
溶媒の処理イオンプローブ半径: 0.8 Å / 減衰半径: 0.8 Å / VDWプローブ半径: 1.2 Å / 溶媒モデル: MASK
原子変位パラメータBiso mean: 24.18 Å2
Baniso -1Baniso -2Baniso -3
1--0.23 Å2-0 Å20 Å2
2--0.11 Å2-0 Å2
3---0.11 Å2
精密化ステップサイクル: 1 / 解像度: 1.38→59.38 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数3285 0 81 224 3590
拘束条件
Refine-IDタイプDev idealDev ideal target数
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_refined_d0.0090.0124079
X-RAY DIFFRACTIONr_bond_other_d0.0010.0163712
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_refined_deg1.7031.6685595
X-RAY DIFFRACTIONr_angle_other_deg0.6191.5778670
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_1_deg7.6865542
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_2_deg10.166521
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_3_deg15.08910675
X-RAY DIFFRACTIONr_dihedral_angle_4_deg
X-RAY DIFFRACTIONr_chiral_restr0.080.2640
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_refined0.010.024900
X-RAY DIFFRACTIONr_gen_planes_other0.0030.02892
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_nbtor_other
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_xyhbond_nbd_other
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_vdw_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_hbond_other
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_refined
X-RAY DIFFRACTIONr_symmetry_metal_ion_other
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_it2.2972.4132070
X-RAY DIFFRACTIONr_mcbond_other2.2942.4132069
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_it3.3054.3372644
X-RAY DIFFRACTIONr_mcangle_other3.3054.3382645
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_it2.8882.6542009
X-RAY DIFFRACTIONr_scbond_other2.8872.6542010
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_it
X-RAY DIFFRACTIONr_scangle_other4.2114.7582952
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_refined5.58426.214158
X-RAY DIFFRACTIONr_long_range_B_other5.56426.14131
X-RAY DIFFRACTIONr_rigid_bond_restr
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_free
X-RAY DIFFRACTIONr_sphericity_bonded
LS精密化 シェル解像度: 1.38→1.416 Å / Total num. of bins used: 20
Rfactor反射数%反射
Rfree0.387 345 -
Rwork0.368 5948 -
obs--93.26 %

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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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