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Yorodumi- PDB-8vge: Crystal structure of an engineered conformationally rigid anti-Tr... -
+Open data
-Basic information
Entry | Database: PDB / ID: 8vge | ||||||
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Title | Crystal structure of an engineered conformationally rigid anti-Tryptase Fab variant E104.v1.4DS.A114F | ||||||
Components |
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Keywords | IMMUNE SYSTEM / antibody fragment / fab / protein engineering / tryptase | ||||||
Biological species | Homo sapiens (human) | ||||||
Method | X-RAY DIFFRACTION / SYNCHROTRON / MOLECULAR REPLACEMENT / Resolution: 2.01 Å | ||||||
Authors | Kung, J.E. / Sudhamsu, J. | ||||||
Funding support | 1items
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Citation | Journal: bioRxiv / Year: 2024 Title: Disulfi de constrained Fabs overcome target size limitation for high-resolution single-particle cryo-EM. Authors: Jennifer E Kung / Matthew C Johnson / Christine C Jao / Christopher P Arthur / Dimitry Tegunov / Alexis Rohou / Jawahar Sudhamsu / Abstract: 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. | ||||||
History |
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-Structure visualization
Structure viewer | Molecule: MolmilJmol/JSmol |
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-Downloads & links
-Download
PDBx/mmCIF format | 8vge.cif.gz | 187.7 KB | Display | PDBx/mmCIF format |
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PDB format | pdb8vge.ent.gz | 147.8 KB | Display | PDB format |
PDBx/mmJSON format | 8vge.json.gz | Tree view | PDBx/mmJSON format | |
Others | Other downloads |
-Validation report
Summary document | 8vge_validation.pdf.gz | 435.9 KB | Display | wwPDB validaton report |
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Full document | 8vge_full_validation.pdf.gz | 440.6 KB | Display | |
Data in XML | 8vge_validation.xml.gz | 21.8 KB | Display | |
Data in CIF | 8vge_validation.cif.gz | 29.4 KB | Display | |
Arichive directory | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vg/8vge ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/vg/8vge | HTTPS FTP |
-Related structure data
Related structure data | 8vgfC 8vggC 8vghC 8vgiC 8vgjC 8vgkC 8vglC 8vgmC 8vgpC 8vgqC C: citing same article (ref.) |
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-Links
-Assembly
Deposited unit |
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1 |
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Unit cell |
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-Components
#1: Antibody | Mass: 23603.307 Da / Num. of mol.: 1 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) Homo sapiens (human) / Production host: Cricetulus griseus (Chinese hamster) |
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#2: Antibody | Mass: 25323.541 Da / Num. of mol.: 1 Source method: isolated from a genetically manipulated source Source: (gene. exp.) Homo sapiens (human) / Production host: Cricetulus griseus (Chinese hamster) |
#3: Water | ChemComp-HOH / |
Has protein modification | Y |
-Experimental details
-Experiment
Experiment | Method: X-RAY DIFFRACTION / Number of used crystals: 1 |
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-Sample preparation
Crystal | Density Matthews: 2.69 Å3/Da / Density % sol: 54.33 % |
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Crystal grow | Temperature: 292 K / Method: vapor diffusion / Details: 0.1 M sodium citrate, pH 4.5, 20% PEG4000 |
-Data collection
Diffraction | Mean temperature: 100 K / Serial crystal experiment: N |
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Diffraction source | Source: SYNCHROTRON / Site: ALS / Beamline: 5.0.2 / Wavelength: 0.97946 Å |
Detector | Type: DECTRIS PILATUS3 6M / Detector: PIXEL / Date: Apr 14, 2021 |
Radiation | Protocol: SINGLE WAVELENGTH / Monochromatic (M) / Laue (L): M / Scattering type: x-ray |
Radiation wavelength | Wavelength: 0.97946 Å / Relative weight: 1 |
Reflection | Resolution: 2.01→46.87 Å / Num. obs: 36470 / % possible obs: 98.58 % / Redundancy: 18.8 % / Biso Wilson estimate: 54.7 Å2 / CC1/2: 1 / Rsym value: 0.08241 / Net I/σ(I): 26.57 |
Reflection shell | Resolution: 2.01→2.082 Å / Num. unique obs: 69671 / CC1/2: 0.808 / Rsym value: 1.578 |
-Processing
Software |
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Refinement | Method to determine structure: MOLECULAR REPLACEMENT / Resolution: 2.01→46.87 Å / SU ML: 0.26 / Cross valid method: FREE R-VALUE / σ(F): 1.33 / Phase error: 26.741 Stereochemistry target values: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
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Solvent computation | Shrinkage radii: 0.9 Å / VDW probe radii: 1.11 Å / Solvent model: FLAT BULK SOLVENT MODEL | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Displacement parameters | Biso mean: 53.8 Å2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refinement step | Cycle: LAST / Resolution: 2.01→46.87 Å
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Refine LS restraints |
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LS refinement shell |
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Refinement TLS params. | Method: refined / Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION
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Refinement TLS group |
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