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タイトルPrefusion stabilization of the Hendra and Langya virus F proteins.
ジャーナル・号・ページJ Virol, Vol. 98, Issue 2, Page e0137223, Year 2024
掲載日2024年2月20日
著者Patrick O Byrne / Elizabeth G Blade / Brian E Fisher / David R Ambrozak / Ajit R Ramamohan / Barney S Graham / Rebecca J Loomis / Jason S McLellan /
PubMed 要旨Nipah virus (NiV) and Hendra virus (HeV) are pathogenic paramyxoviruses that cause mild-to-severe disease in humans. As members of the genus, NiV and HeV use an attachment (G) glycoprotein and a ...Nipah virus (NiV) and Hendra virus (HeV) are pathogenic paramyxoviruses that cause mild-to-severe disease in humans. As members of the genus, NiV and HeV use an attachment (G) glycoprotein and a class I fusion (F) glycoprotein to invade host cells. The F protein rearranges from a metastable prefusion form to an extended postfusion form to facilitate host cell entry. Prefusion NiV F elicits higher neutralizing antibody titers than postfusion NiV F, indicating that stabilization of prefusion F may aid vaccine development. A combination of amino acid substitutions (L104C/I114C, L172F, and S191P) is known to stabilize NiV F in its prefusion conformation, although the extent to which substitutions transfer to other henipavirus F proteins is not known. Here, we perform biophysical and structural studies to investigate the mechanism of prefusion stabilization in F proteins from three henipaviruses: NiV, HeV, and Langya virus (LayV). Three known stabilizing substitutions from NiV F transfer to HeV F and exert similar structural and functional effects. One engineered disulfide bond, located near the fusion peptide, is sufficient to stabilize the prefusion conformations of both HeV F and LayV F. Although LayV F shares low overall sequence identity with NiV F and HeV F, the region around the fusion peptide exhibits high sequence conservation across all henipaviruses. Our findings indicate that substitutions targeting this site of conformational change might be applicable to prefusion stabilization of other henipavirus F proteins and support the use of NiV as a prototypical pathogen for henipavirus vaccine antigen design.IMPORTANCEPathogenic henipaviruses such as Nipah virus (NiV) and Hendra virus (HeV) cause respiratory symptoms, with severe cases resulting in encephalitis, seizures, and coma. The work described here shows that the NiV and HeV fusion (F) proteins share common structural features with the F protein from an emerging henipavirus Langya virus (LayV). Sequence alignment alone was sufficient to predict which known prefusion-stabilizing amino acid substitutions from NiV F would stabilize the prefusion conformations of HeV F and LayV F. This work also reveals an unexpected oligomeric interface shared by prefusion HeV F and NiV F. Together, these advances lay a foundation for future antigen design targeting henipavirus F proteins. In this way, Nipah virus can serve as a prototypical pathogen for the development of protective vaccines and monoclonal antibodies to prepare for potential henipavirus outbreaks.
リンクJ Virol / PubMed:38214525 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.8 - 4.4 Å
構造データ

27566

8dng

EMDB-27566, PDB-8dng:
Prefusion-stabilized Nipah virus fusion protein
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.0 Å

27577

8dnr

EMDB-27577, PDB-8dnr:
Prefusion-stabilized Hendra virus fusion protein
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.8 Å

27590

8do4

EMDB-27590, PDB-8do4:
Prefusion-stabilized Nipah virus fusion protein, dimer of trimers
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.2 Å

EMDB-42940: Dimer of Hendra virus prefusion F trimers
手法: EM (単粒子) / 解像度: 4.4 Å

化合物

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン

由来
  • nipah henipavirus (ウイルス)
  • hendra henipavirus (ウイルス)
キーワードVIRAL PROTEIN (ウイルスタンパク質) / Nipah / Nipah virus / NiV / fusion / F / antibody (抗体) / neutralizing (中和抗体) / conserved epitope / neutralizing antibody (中和抗体) / prefusion / prefusion-stabilized / vaccine (ワクチン) / vaccine design (ワクチン) / antigen (抗原) / antigen design / Hendra / henipavirus / Hendra virus / HeV / dimer of trimers / oligomer (オリゴマー)

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万見文献について

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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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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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