ネイティブ,完全にグリコシル化,割れたHIV-1エンベロープトリマーの冷凍-EM構造
Jeong Hyun Lee1, Gabriel Ozorowski1, Andrew B Ward1
1Department of Integrative Structural and Computational Biology, Center for HIV/AIDS Vaccine Immunology and Immunogen Discovery, International AIDS Vaccine Initiative Neutralizing Antibody Center, and Collaboration for AIDS Vaccine Discovery, The Scripps Research Institute, La Jolla, CA 92037, USA.
研究者は,HIV-1エンベロープグリコタンパク質トリマー (Env) をクリオ-EMを用いて視覚化しました. これらの構造は抗体によって安定させられ,ネイティブのEnv構造と潜在的な治療標的に関する新しい洞察を提供します.
科学分野:
- 構造生物学
- ウイルス学
- 免疫学
背景:
- HIV-1エンベロープグリコタンパク質トリマー (Env) は,CD4のT細胞と相互作用することでウイルスの侵入を媒介する.
- Envはウイルスの侵入時に重要な形状の変化を経験し,構造の研究を複雑にします.
- 以前の溶解性Envトリマーは,膜近接外部 (MPER) のような重要な領域が欠けていた.
研究 の 目的:
- 安定したHIV-1 Envトリマーの冷凍電子顕微鏡 (cryo-EM) 構造を決定する.
- Envの構造を研究し,異なる領域を標的とした広範な中和抗体を用いる.
主な方法:
- 低温電子顕微鏡 (cryo-EM) を用いて,クラードBのHIV-1 Envトリマーの構造を決定した.
- Envトリマーは,広く中和する抗体PGT151によって安定させられた.
- PGT151とMPER標的抗体10E8を複合させたEnvの再構成が生成された.
主要な成果:
- サイトプラズマ尾部のみが欠け,PGT151によって安定した,クラードBのHIV-1Envトリマーの4. 2アングストーム解像度の冷凍EM構造が得られた.
- PGT151と10E8との複合でEnvの8.8アングストームの解像度の再構築を達成した.
- これらの構造は,野生型のHIV-1 Env構成に関する新しい洞察を提供します.
結論:
- 提供された冷凍-EM構造は,HIV-1 Env トリマーに近似した状態で前例のない見解を提供します.
- PGT151のような抗体による安定化とMPER標的抗体の含有により,構造的決定が容易になる.
- これらの発見は,HIV-1の侵入メカニズムと抗体相互作用の理解を深め,ワクチン設計に役立つ.
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