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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8veg
タイトルCrystal structure of an engineered conformationally rigid anti-Tryptase Fab variant E104.v1.4DS.S112F
要素
  • Fab E104.v1.4DS.S112F heavy chain
  • Fab E104.v1.4DS.S112F light chain
キーワードIMMUNE SYSTEM / antibody fragment / fab / protein engineering / tryptase
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2 Å
データ登録者Kung, J.E. / Sudhamsu, J.
資金援助1件
組織認可番号
Not funded
引用ジャーナル: bioRxiv / : 2024
タイトル: Disulfi de constrained Fabs overcome target size limitation for high-resolution single-particle cryo-EM.
著者: Jennifer E Kung / Matthew C Johnson / Christine C Jao / Christopher P Arthur / Dimitry Tegunov / Alexis Rohou / Jawahar Sudhamsu /
要旨: High-resolution structures of proteins are critical to understanding molecular mechanisms of biological processes and in the discovery of therapeutic molecules. Cryo-EM has revolutionized structure ...High-resolution structures of proteins are critical to understanding molecular mechanisms of biological processes and in the discovery of therapeutic molecules. Cryo-EM has revolutionized structure determination of large proteins and their complexes, but a vast majority of proteins that underlie human diseases are small (< 50 kDa) and usually beyond its reach due to low signal-to-noise images and difficulties in particle alignment. Current strategies to overcome this problem increase the overall size of small protein targets using scaffold proteins that bind to the target, but are limited by inherent flexibility and not being bound to their targets in a rigid manner, resulting in the target being poorly resolved compared to the scaffolds. Here we present an iteratively engineered molecular design for transforming Fabs (antibody fragments), into conformationally rigid scaffolds (Rigid-Fabs) that, when bound to small proteins (~20 kDa), can enable high-resolution structure determination using cryo-EM. This design introduces multiple disulfide bonds at strategic locations, generates a well-folded Fab constrained into a rigid conformation and can be applied to Fabs from various species, isotypes and chimeric Fabs. We present examples of the Rigid Fab design enabling high-resolution (2.3-2.5 Å) structures of small proteins, Ang2 (26 kDa) and KRAS (21 kDa) by cryo-EM. The strategies for designing disulfide constrained Rigid Fabs in our work thus establish a general approach to overcome the target size limitation of single particle cryo-EM.
履歴
登録2023年12月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年10月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年11月6日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title

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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: Fab E104.v1.4DS.S112F light chain
B: Fab E104.v1.4DS.S112F heavy chain


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)48,9112
ポリマ-48,9112
非ポリマー00
3,603200
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
タイプ名称対称操作
identity operation1_555x,y,z1
Buried area3360 Å2
ΔGint-22 kcal/mol
Surface area18580 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)116.342, 116.342, 136.046
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 90.000, 120.000
Int Tables number178
Space group name H-MP6122
Space group name HallP612(x,y,z+5/12)
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: x-y,x,z+1/6
#3: y,-x+y,z+5/6
#4: -y,x-y,z+1/3
#5: -x+y,-x,z+2/3
#6: x-y,-y,-z
#7: -x,-x+y,-z+2/3
#8: -x,-y,z+1/2
#9: y,x,-z+1/3
#10: -y,-x,-z+5/6
#11: -x+y,y,-z+1/2
#12: x,x-y,-z+1/6

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要素

#1: 抗体 Fab E104.v1.4DS.S112F light chain


分子量: 23603.307 Da / 分子数: 1 / 変異: P80C, S171C, P40C, E165C / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
発現宿主: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
#2: 抗体 Fab E104.v1.4DS.S112F heavy chain


分子量: 25307.541 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト)
発現宿主: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 200 / 由来タイプ: 天然 / : H2O
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: 2.72 Å3/Da / 溶媒含有率: 54.73 %
結晶化温度: 292 K / 手法: 蒸気拡散法 / 詳細: 0.2 M Na citrate, 20% PEG 3350

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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: ALS / ビームライン: 5.0.2 / 波長: 0.97946 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2021年4月14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: 0.97946 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2→47.24 Å / Num. obs: 717900 / % possible obs: 99.05 % / 冗長度: 19.3 % / Biso Wilson estimate: 42.38 Å2 / CC1/2: 1 / Rsym value: 0.07047 / Net I/σ(I): 27.52
反射 シェル解像度: 2→2.072 Å / 冗長度: 19.6 % / Mean I/σ(I) obs: 2.29 / Num. unique obs: 71762 / CC1/2: 0.854 / Rsym value: 1.623 / % possible all: 99.95

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.20rc3-4406_final精密化
XDSデータ削減
Aimlessデータスケーリング
PHASER位相決定
PDB_EXTRACTデータ抽出
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 2→47.24 Å / SU ML: 0.2895 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.33 / 位相誤差: 26.247
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2374 2000 5.41 %
Rwork0.2085 34945 -
obs0.21 36945 99.07 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 55.93 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2→47.24 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数3164 0 0 200 3364
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00533295
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.91874494
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0575521
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0155570
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d16.73291184
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2-2.050.38641410.31942468X-RAY DIFFRACTION100
2.05-2.110.32921420.29932479X-RAY DIFFRACTION99.96
2.11-2.170.3081410.25252467X-RAY DIFFRACTION99.96
2.17-2.240.31691360.272377X-RAY DIFFRACTION95.88
2.24-2.320.39371310.35552267X-RAY DIFFRACTION91.81
2.32-2.410.28361410.26122475X-RAY DIFFRACTION99.96
2.41-2.520.26431430.24042496X-RAY DIFFRACTION100
2.52-2.650.25681420.22842502X-RAY DIFFRACTION100
2.65-2.820.25871430.22872491X-RAY DIFFRACTION100
2.82-3.040.25291440.23152522X-RAY DIFFRACTION100
3.04-3.340.30781450.21142523X-RAY DIFFRACTION100
3.34-3.830.22151460.1932540X-RAY DIFFRACTION99.7
3.83-4.820.1641480.15762590X-RAY DIFFRACTION99.89
4.82-47.240.20361570.18752748X-RAY DIFFRACTION99.83
精密化 TLS

手法: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDL112)L122)L132)L222)L232)L332)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T112)T122)T132)T222)T232)T332)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
15.8234-1.7293-2.2628.75010.97625.8504-0.0198-0.1712-0.0130.27070.11180.7102-0.148-0.1113-0.10930.2293-0.054-0.01980.2251-0.02360.4029-52.672-30.926-10.964
25.3329-0.7826-1.35537.45870.03575.4480.23040.05380.38670.5377-0.11481.1727-0.696-0.6159-0.06820.47080.02060.03280.3106-0.030.5617-53.513-16.505-8.49
32.94351.93890.65334.12261.25373.6857-0.02010.31790.3342-0.2020.05250.4758-0.3117-0.2326-0.02170.35270.0259-0.07330.30220.02920.4483-52.021-21.236-17.688
45.5442-0.5960.63377.37652.90127.66880.2210.38180.4455-0.30010.21230.1078-0.26420.2793-0.38120.2451-0.0452-0.01660.23660.02990.3588-47.422-27.902-17.761
51.4417-1.8005-0.48692.7849-0.40662.51620.3298-1.21020.72290.5062-0.69150.3458-0.2906-0.80480.06980.5054-0.03530.0340.6545-0.34850.7091-49.832-15.779-2.001
60.9658-1.08610.08691.68620.38040.79510.60510.8383-0.5745-0.4272-0.1941-0.444-0.07040.2894-0.39330.49450.08120.01880.6518-0.31490.6911-25.234-39.957-22.568
76.9646-0.8275-0.3162.16641.36191.16290.28010.6943-1.19010.0657-0.09610.05860.20520.0632-0.09670.53990.1362-0.12910.4956-0.29190.6421-25.065-45.605-20.125
86.1826-0.62880.86783.4476-0.10452.49740.07960.1993-0.2610.3488-0.0606-0.15830.0588-0.39980.00410.49840.0795-0.05480.5005-0.1390.4372-27.749-42.286-19.044
90.6398-1.6099-0.7594.5381.31272.19650.38520.7733-0.9743-0.12730.2141-0.84370.03320.5835-0.33680.53930.1714-0.11510.6967-0.37030.9074-16.549-49.223-21.445
104.9167-1.04661.40077.8822-1.69433.6983-0.16350.11540.3635-0.24380.2217-0.2945-0.26260.0859-0.01910.4147-0.06250.02880.3298-0.03810.3208-29.55-8.121-11.618
111.7309-1.744-0.8415.1711.43551.1251-0.1212-0.0068-0.05140.13850.14430.1304-0.03730.1563-0.00610.3953-0.0252-0.03410.2639-0.00950.2577-32.205-14.507-7.841
123.38961.07140.40371.29611.39664.8533-0.26150.69480.4362-1.06240.23610.0748-1.27040.13180.00851.06020.0447-0.05040.65460.04320.4095-20.122-27.722-21.373
精密化 TLSグループ
IDRefine-IDRefine TLS-IDSelection detailsAuth asym-IDAuth seq-ID
1X-RAY DIFFRACTION1( CHAIN A AND RESID 2:25 )A2 - 25
2X-RAY DIFFRACTION2( CHAIN A AND RESID 26:38 )A26 - 38
3X-RAY DIFFRACTION3( CHAIN A AND RESID 39:75 )A39 - 75
4X-RAY DIFFRACTION4( CHAIN A AND RESID 76:91 )A76 - 91
5X-RAY DIFFRACTION5( CHAIN A AND RESID 92:103 )A92 - 103
6X-RAY DIFFRACTION6( CHAIN A AND RESID 104:130 )A104 - 130
7X-RAY DIFFRACTION7( CHAIN A AND RESID 131:152 )A131 - 152
8X-RAY DIFFRACTION8( CHAIN A AND RESID 153:176 )A153 - 176
9X-RAY DIFFRACTION9( CHAIN A AND RESID 177:212 )A177 - 212
10X-RAY DIFFRACTION10( CHAIN B AND RESID 2:34 )B2 - 34
11X-RAY DIFFRACTION11( CHAIN B AND RESID 35:150 )B35 - 150
12X-RAY DIFFRACTION12( CHAIN B AND RESID 151:218 )B151 - 218

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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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