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- PDB-9had: Der f 21 dust mite allergen with computationally designed DerF21_... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9had
タイトルDer f 21 dust mite allergen with computationally designed DerF21_b10 binder
要素
  • DerF21_binder10
  • Mite allergen Der f 21.0101
キーワードDE NOVO PROTEIN / dust mite / allergen / Der f 21 / computational / de novo / binder
機能・相同性Mite allergen, group 5/21 / Mite allergen, group 5/21 superfamily / Mite allergen Blo t 5 / protein homodimerization activity / Mite allergen Der f 21.0101
機能・相同性情報
生物種Dermatophagoides farinae (ダニ)
synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.75 Å
データ登録者Pacesa, M. / Nickel, L. / Correia, B.E.
資金援助 スイス, 1件
組織認可番号国
Swiss National Science Foundation スイス
引用ジャーナル: bioRxiv / 年: 2024
タイトル: BindCraft: one-shot design of functional protein binders.
著者: Martin Pacesa / Lennart Nickel / Christian Schellhaas / Joseph Schmidt / Ekaterina Pyatova / Lucas Kissling / Patrick Barendse / Jagrity Choudhury / Srajan Kapoor / Ana Alcaraz-Serna / Yehlin ...著者: Martin Pacesa / Lennart Nickel / Christian Schellhaas / Joseph Schmidt / Ekaterina Pyatova / Lucas Kissling / Patrick Barendse / Jagrity Choudhury / Srajan Kapoor / Ana Alcaraz-Serna / Yehlin Cho / Kourosh H Ghamary / Laura Vinué / Brahm J Yachnin / Andrew M Wollacott / Stephen Buckley / Adrie H Westphal / Simon Lindhoud / Sandrine Georgeon / Casper A Goverde / Georgios N Hatzopoulos / Pierre Gönczy / Yannick D Muller / Gerald Schwank / Daan C Swarts / Alex J Vecchio / Bernard L Schneider / Sergey Ovchinnikov / Bruno E Correia
要旨: Protein-protein interactions (PPIs) are at the core of all key biological processes. However, the complexity of the structural features that determine PPIs makes their design challenging. We present ...Protein-protein interactions (PPIs) are at the core of all key biological processes. However, the complexity of the structural features that determine PPIs makes their design challenging. We present BindCraft, an open-source and automated pipeline for protein binder design with experimental success rates of 10-100%. BindCraft leverages the weights of AlphaFold2 to generate binders with nanomolar affinity without the need for high-throughput screening or experimental optimization, even in the absence of known binding sites. We successfully designed binders against a diverse set of challenging targets, including cell-surface receptors, common allergens, designed proteins, and multi-domain nucleases, such as CRISPR-Cas9. We showcase the functional and therapeutic potential of designed binders by reducing IgE binding to birch allergen in patient-derived samples, modulating Cas9 gene editing activity, and reducing the cytotoxicity of a foodborne bacterial enterotoxin. Lastly, we utilize cell surface receptor-specific binders to redirect AAV capsids for targeted gene delivery. This work represents a significant advancement towards a "one design-one binder" approach in computational design, with immense potential in therapeutics, diagnostics, and biotechnology.
履歴
登録2024年11月3日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年12月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年12月25日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_id_CSD / _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: Mite allergen Der f 21.0101
B: Mite allergen Der f 21.0101
C: DerF21_binder10
D: DerF21_binder10


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)57,5624
ポリマ－57,5624
非ポリマー00
水25214
1
A: Mite allergen Der f 21.0101
D: DerF21_binder10


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)28,7812
ポリマ－28,7812
非ポリマー00
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
2
B: Mite allergen Der f 21.0101
C: DerF21_binder10


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)28,7812
ポリマ－28,7812
非ポリマー00
水362
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
単位格子
Length a, b, c (Å)52.580, 65.440, 72.225
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 110.856, 90.000
Int Tables number4
Space group name H-MP1211
Space group name HallP2yb
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: -x,y+1/2,-z
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID詳細
d_1ens_1(chain "A" and (resid 9 through 27 or resid 29...
d_2ens_1(chain "B" and (resid 9 through 27 or resid 29...
d_1ens_2(chain "C" and (resid 2 through 19 or resid 21...
d_2ens_2(chain "D" and (resid 2 through 19 or resid 21...

NCSドメイン領域:
Dom-IDComponent-IDEns-IDBeg auth comp-IDBeg label comp-IDEnd auth comp-IDEnd label comp-IDAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
d_11ens_1LYSLYSASPASPAA9 - 279 - 27
d_12ens_1ILEILESERSERAA29 - 3729 - 37
d_13ens_1GLNGLNSERSERAA39 - 4839 - 48
d_14ens_1GLUGLULEULEUAA50 - 5650 - 56
d_15ens_1GLUGLUGLUGLUAA58 - 8658 - 86
d_16ens_1ASNASNVALVALAA89 - 10189 - 101
d_17ens_1ASPASPALAALAAA103 - 108103 - 108
d_18ens_1LYSLYSVALVALAA110 - 114110 - 114
d_19ens_1SERSERSERSERAA116116
d_21ens_1LYSLYSASPASPBB9 - 279 - 27
d_22ens_1ILEILESERSERBB29 - 3729 - 37
d_23ens_1GLNGLNSERSERBB39 - 4839 - 48
d_24ens_1GLUGLULEULEUBB50 - 5650 - 56
d_25ens_1GLUGLUGLUGLUBB58 - 8658 - 86
d_26ens_1ASNASNVALVALBB89 - 10189 - 101
d_27ens_1ASPASPALAALABB103 - 108103 - 108
d_28ens_1LYSLYSVALVALBB110 - 114110 - 114
d_29ens_1SERSERSERSERBB116116
d_11ens_2LEULEUGLUGLUCC2 - 192 - 19
d_12ens_2VALVALGLUGLUCC21 - 4521 - 45
d_13ens_2METMETGLUGLUCC47 - 7247 - 72
d_14ens_2SERSERGLUGLUCC74 - 9874 - 98
d_15ens_2LYSLYSGLYGLYCC100 - 109100 - 109
d_21ens_2LEULEUGLUGLUDD2 - 192 - 19
d_22ens_2VALVALGLUGLUDD21 - 4521 - 45
d_23ens_2METMETGLUGLUDD47 - 7247 - 72
d_24ens_2SERSERGLUGLUDD74 - 9874 - 98
d_25ens_2LYSLYSGLYGLYDD100 - 109100 - 109

NCSアンサンブル:
ID
ens_1
ens_2

NCS oper:
IDCodeMatrixベクター
1given(0.996015892826, 0.0890717607576, -0.00430844213583), (0.0888503422465, -0.987096193544, 0.133216820908), (0.00761300996844, -0.133068877375, -0.991077552946)5.00059359253, 5.16034945611, -63.9887181822
2given(0.997738477321, 0.0575537258531, -0.0347203040475), (0.044770530545, -0.954328509074, -0.295385673931), (-0.0501351220946, 0.293163206098, -0.954746984349)-5.35476370149, -5.79856807341, -63.1618875138

-
要素

#1: タンパク質 Mite allergen Der f 21.0101 / Allergen Der f 21 / Mite group 21 allergen Der f 21


分子量: 14842.955 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Dermatophagoides farinae (ダニ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: B2GM84
#2: タンパク質 DerF21_binder10


分子量: 13938.052 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)
#3: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O
Has protein modificationN

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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: 2.02 Å3/Da / 溶媒含有率: 39.03 %
結晶化温度: 289.15 K / 手法: 蒸気拡散法, シッティングドロップ法 / 詳細: 0.1 M Na citrate pH 5.6, 1.0 M LiSO4, 0.5 M NH4SO4

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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: ESRF / ビームライン: MASSIF-3 / 波長: 0.9184 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER X 4M / 検出器: PIXEL / 日付: 2024年9月21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: 0.9184 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.75→46.98 Å / Num. obs: 15824 / % possible obs: 89.41 % / 冗長度: 2.2 % / Biso Wilson estimate: 67.55 Å2 / CC1/2: 0.998 / Rmerge(I) obs: 0.05685 / Net I/σ(I): 6.7
反射 シェル解像度: 2.75→3.02 Å / Rmerge(I) obs: 1.995 / Mean I/σ(I) obs: 0.26 / Num. unique obs: 800 / CC1/2: 0.176 / % possible all: 87.65

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.21.2_5419精密化
XDSデータ削減
Aimlessデータスケーリング
PHASER位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換 / 解像度: 2.75→46.98 Å / SU ML: 0.4686 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.38 / 位相誤差: 31.2668
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2672 576 5.32 %
Rwork0.215 10253 -
obs0.2178 10829 89.41 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.1 Å / 溶媒モデル: FLAT BULK SOLVENT MODEL
原子変位パラメータBiso mean: 82.93 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 2.75→46.98 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数3715 0 0 14 3729
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00273756
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.52935012
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0319559
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0043634
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d13.87581522
Refine LS restraints NCS
Ens-IDDom-IDAsym-IDAuth asym-IDRefine-IDタイプRms dev position (Å)
ens_1d_2AAX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS1.00211346876
ens_2d_2CCX-RAY DIFFRACTIONTorsion NCS0.987729706756
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
2.75-3.020.38141440.30332484X-RAY DIFFRACTION87.86
3.02-3.460.33951300.26832656X-RAY DIFFRACTION92.07
3.46-4.360.26811640.20932569X-RAY DIFFRACTION90.44
4.36-46.980.21751380.18242544X-RAY DIFFRACTION87.33
精密化 TLS

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

IDL11 (°2)L12 (°2)L13 (°2)L22 (°2)L23 (°2)L33 (°2)S11 (Å °)S12 (Å °)S13 (Å °)S21 (Å °)S22 (Å °)S23 (Å °)S31 (Å °)S32 (Å °)S33 (Å °)T11 (Å2)T12 (Å2)T13 (Å2)T22 (Å2)T23 (Å2)T33 (Å2)Origin x (Å)Origin y (Å)Origin z (Å)
10.7549749781930.2695911716040.4336587340061.832124727480.4894371489660.3592167260020.296382899744-0.464964503783-0.6363806011731.488893433490.116857278909-1.44174922588-2.52705691261-0.1857569234420.01911834189111.019614078770.213197334579-0.003955231667020.8785110903070.1435830697841.294213584891.9966405642814.679997407-55.1717627361
22.555936065170.758830413371-1.105756056933.54367700757-2.270106732362.15757215483-0.0331780380445-0.0928267323980.286471296328-0.0428763610926-0.1052472027370.2652944936770.172599538187-0.6917714156740.001391723377060.466199018442-0.141046907914-0.04543093693370.596082006094-0.09879662606450.577007080907-20.58583680260.0749434545982-41.3146506356
34.165778979741.39674101198-0.6551350936872.91716772109-0.3743308601223.00436579718-1.186082004080.677047843395-0.106527695793-1.74369570850.319975458709-0.3760355198281.20737080016-0.780339627615-0.2081282255880.635464342602-0.0748271064588-0.06448117084140.503218000074-0.0477595137780.45813090304-15.2625235645-0.974822407798-50.4996880482
41.725338710221.49381624191-0.3095347376452.58422469182-1.10066390061.010758700250.03305828987430.214170135689-0.1429586436050.717556596652-0.287188506576-0.979742026906-0.3163053898730.361285166027-0.03995986740610.54917765010.0951960049503-0.08968285040590.6083356240160.01147566672410.531902953859-8.69111078795-4.19895580087-24.0774163215
51.362253280090.8928833131040.2220987382124.0103544157-0.6488434950421.36976632195-0.0666212931934-0.4095912631880.03638149679030.73669658496-0.0165880661389-0.13864619664-0.528343934079-0.506827096393-0.01131256044250.526665846154-0.00647615655598-0.01069065293220.483910538449-0.05266248291080.397737009437-13.7095828442-3.10475088157-16.3705452509
62.313469661015.433056138932.468249033341.99800342828-0.6099099852346.87259310091-0.00705916639649-0.7538099711531.11239034997-2.431299579820.2617217061471.188727226120.3230136123980.2695893060330.1398550290280.7151355475950.2734553142610.2244954151910.9037195846440.000353209357971.10702778415-31.657821248113.9017139583-27.9985648668
76.91203124221-1.920432477331.303206348093.1559454549-0.653988998650.224982203137-0.09169646845610.736688182970.1849471542320.03101882421430.3246370322690.225228159769-0.1561241901740.4000639188870.01068861735410.41275888628-0.1130679157480.0756211970940.4827418886830.04087585890680.41830387195110.4045410019-1.43654376069-10.5410625289
84.61777146581-0.238170381251.506284800410.36470177565-1.500074800365.560975898330.0295955616592.67050958562.24897861035-1.05047635785-0.477095725602-0.3325171664761.054934659491.718956422810.6468295612370.478936287311-0.188609544428-0.01331724676070.9914589410390.3844633010190.9041603853116.38434686321.1825153253-13.2162544843
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100.878274120618-0.07717054876870.5345294613541.34430070637-0.5953975695230.530786847653-0.3489551752470.7322602431840.218309698605-0.2154670133340.5798816528730.402997426799-0.01321243462960.0488974357179-0.001128761575230.598040888912-0.01502801057070.02257056772720.741363024172-0.02220556043240.675683749397-1.15418965705-2.07060029438-51.473023572
110.3094430203230.5194150277130.4980240531571.874215070460.5714676035120.865353805306-0.2894162315150.61647627051-0.5674286273770.4546771276940.300283710869-1.007172918971.984453189721.125641880450.1750411587050.9581266725360.2108098468390.2660173531230.872562212294-0.1478958607370.82606055993411.2539837152-9.5941763569-56.5351809563
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精密化 TLSグループ

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION

IDRefine TLS-IDSelection detailsAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
11chain 'A' and (resid 3 through 12 )AA3 - 123 - 12
22chain 'A' and (resid 13 through 78 )AA13 - 7813 - 78
33chain 'A' and (resid 79 through 116 )AA79 - 11679 - 116
44chain 'B' and (resid 7 through 46 )BB7 - 461 - 40
55chain 'B' and (resid 47 through 112 )BB47 - 11241 - 106
66chain 'B' and (resid 113 through 118 )BB113 - 118107 - 112
77chain 'C' and (resid 2 through 69 )CC2 - 691 - 68
88chain 'C' and (resid 70 through 109 )CC70 - 10969 - 108
99chain 'D' and (resid 2 through 31 )DD2 - 311 - 30
1010chain 'D' and (resid 32 through 54 )DD32 - 5431 - 53
1111chain 'D' and (resid 55 through 69 )DD55 - 6954 - 68
1212chain 'D' and (resid 70 through 78 )DD70 - 7869 - 77
1313chain 'D' and (resid 79 through 109 )DD79 - 10978 - 108

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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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