Megabodies expand the nanobody toolkit for protein structure determination by single-particle cryo-EM

低温电子显微 生物物理学 结构生物学 单域抗体 纳米技术 粒子(生态学) 单粒子分析 蛋白质工程 蛋白质结构 化学 蛋白质结构域 计算生物学 材料科学 生物 抗体 生物化学 遗传学 气溶胶 基因 有机化学 生态学
作者
Tomasz Uchański,Simonas Masiulis,Baptiste Fischer,Valentina Kalichuk,Uriel López-Sánchez,Eleftherios Zarkadas,Miriam Weckener,Andrija Sente,Philip N. Ward,Alexandre Wohlkönig,Thomas Zögg,Han Remaut,James H. Naismith,Hugues Nury,Wim Vranken,A.R. Aricescu,Els Pardon,Jan Steyaert
出处
期刊:Nature Methods [Nature Portfolio]
卷期号:18 (1): 60-68 被引量:153
标识
DOI:10.1038/s41592-020-01001-6
摘要

Nanobodies are popular and versatile tools for structural biology. They have a compact single immunoglobulin domain organization, bind target proteins with high affinities while reducing their conformational heterogeneity and stabilize multi-protein complexes. Here we demonstrate that engineered nanobodies can also help overcome two major obstacles that limit the resolution of single-particle cryo-electron microscopy reconstructions: particle size and preferential orientation at the water–air interfaces. We have developed and characterized constructs, termed megabodies, by grafting nanobodies onto selected protein scaffolds to increase their molecular weight while retaining the full antigen-binding specificity and affinity. We show that the megabody design principles are applicable to different scaffold proteins and recognition domains of compatible geometries and are amenable for efficient selection from yeast display libraries. Moreover, we demonstrate that megabodies can be used to obtain three-dimensional reconstructions for membrane proteins that suffer from severe preferential orientation or are otherwise too small to allow accurate particle alignment. Megabodies, built by grafting nanobodies onto larger protein scaffolds, help alleviate problems of particle size and preferential orientation at the water–air interfaces during cryo-EM based structure determination experiments and are shown to be generalizable to soluble and membrane-bound proteins.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
财神爷的小宝贝应助nnbn采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
lizishu应助AAAALLLLLL采纳,获得30
2秒前
楚楚发布了新的文献求助10
2秒前
鱼00000发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
wingsan发布了新的文献求助10
4秒前
大媛大靳吃地瓜完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
dpp完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
7秒前
核桃发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
赘婿应助清爽的一笑采纳,获得10
8秒前
xuan发布了新的文献求助10
10秒前
烟花应助zz采纳,获得10
11秒前
小张吃不胖完成签到 ,获得积分10
11秒前
小茗发布了新的文献求助10
12秒前
budd完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
会笑的花发布了新的文献求助10
14秒前
东方桃子完成签到,获得积分10
14秒前
柳贯一应助侯赛因采纳,获得10
15秒前
茂茂完成签到,获得积分10
16秒前
只吃7分饱完成签到,获得积分10
16秒前
深情安青应助虚拟的如容采纳,获得10
16秒前
BASS完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
19秒前
徐土土完成签到 ,获得积分10
19秒前
小茗完成签到,获得积分10
20秒前
十一完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
coco完成签到,获得积分10
22秒前
等日落发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
REAL-WORLD EFFICACY AND GENOMIC LANDSCAPE OF POLATUZUMA VEDOTIN-BASED FIRST-LINE THERAPY IN DIFFUSE LARGE B-CELL LYMPHOMA: A FOCUS ON TP53 MUTATIONS AND TREATMENT RESPONSE 500
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
Elgar Concise Encyclopedia of Space Law 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6943815
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8629338
关于积分的说明 18304845
捐赠科研通 6378618
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3079068
关于科研通互助平台的介绍 2119722
邀请新用户注册赠送积分活动 2056006