Name: assessment of immunologically relevant dynamic tertiary structural features of the hiv-1 v3 loop crown r2 sequence by ab initio folding
Uploaded: 2010-09-15T17:00:00
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Die Arbeit wurde durch Fördermittel von der Bill and Melinda Gates Foundation (# 38631) und der NIH, einschließlich DP2 OD004631 und R01 AI084119 unterstützt.

1. Methodik <ol><li> Der erste Schritt des Protokolls ist es, die V3 Krone Sequenz, die Sie wollen in silico fach zu wählen. Für die R2-Stamm, ist die Reihenfolge für dieses Fragment KSIPMGPGRAFYT. </li><li> Die 3D-atomare Struktur des Peptids entsprechend dieser Reihenfolge sollte in dem Computer den virtuellen Raum gebaut werden. Die ICM-Befehl dafür lautet: buildpep &quot;KSIPMGPGRAFYT&quot; oder Datei: Neu: Peptide können unter dem Pull-Down-Menü ausgewählt werden </li><li> Verschiedene Parame...

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	<li>Almond, D., Kimura, T., Kong, X., Zolla-Pazner, S. &. a. m. p. ;. a. m. p., Cardozo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+characterization+of+the+V3+loop+crown.">Dynamic characterization of the V3 loop crown.</a> Antiviral Therapy. 12, 13-31 (2007).</li><li>Almond, D., Kimura, T., Kong, X., Swetnam, J., Zolla-Pazner, S., Cardozo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+conservation+predominates+over+sequence+variability+in+the+crown+of+HIV+type+1's+V3+loop.">Structural conservation predominates over sequence variability in the crown of HIV type 1's V3 loop.</a> AIDS Res Hum Retroviruses. 26, (2010).</li><li>Abagyan, R., Totrov, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biased+probability+Monte+Carlo+conformational+searches+and+electrostatic+calculations+for+peptides+and+proteins.">Biased probability Monte Carlo conformational searches and electrostatic calculations for peptides and proteins.</a> J Mol Biol. 235, 983-1002 (1994).</li><li>Quinnan, G. V., Zhang, P. F., Fu, D. W., Dong, M., Alter, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+and+characterization+of+HIV+type+1+envelope+protein+associated+with+a+broadly+reactive+neutralizing+antibody+response.">Expression and characterization of HIV type 1 envelope protein associated with a broadly reactive neutralizing antibody response.</a> AIDS Res Hum Retroviruses. 15, 561-5670 (1999).</li><li>Zhang, P. F., Bouma, P., Park, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+variable+region+3+(V3)+mutation+determines+a+global+neutralization+phenotype+and+CD4-independent+infectivity+of+a+human+immunodeficiency+virus+type+1+envelope+associated+with+a+broadly+cross-reactive,+primary+virus-neutralizing+antibody+response.">A variable region 3 (V3) mutation determines a global neutralization phenotype and CD4-independent infectivity of a human immunodeficiency virus type 1 envelope associated with a broadly cross-reactive, primary virus-neutralizing antibody response.</a> J Virol. 76, 644-655 (2002).</li></ol>

Ab-initio-Falten zeigt tertiären strukturellen Eigenschaften, deren Auswirkungen sich möglicherweise nicht offensichtlich aus dem Studium einzelner Aminosäuren nacheinander. Mehrere vorher obskure strukturellen Eigenschaften der R2 V3 loop Krone durch die Faltung Simulation enthüllt. Diese beobachteten strukturellen Präferenzen können mit den beobachteten funktionellen Eigenschaften der R2-Stamm, nämlich Empfindlichkeit gegenüber Neutralisation und hyperinfectivity 5 korrelieren. <p class...

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assessment of immunologically relevant dynamic tertiary structural features of the hiv-1 v3 loop crown r2 sequence by ab initio folding

Die antigene Vielfalt der HIV-1 ist schon lange ein Hindernis für die Impfstoff-Design worden, und diese Variabilität ist besonders in der V3-Schleife des Virus &#39;Oberfläche Hüllglycoprotein ausgeprägt. Wir haben bereits vorgeschlagen, dass die Krone des V3-Loops, obwohl dynamische und variable Reihenfolge, in der gesamten Bevölkerung von HIV-1 Viren auf eine immunologisch relevante β-Haarnadel Tertiärstruktur ist eingeschränkt. Wichtig ist, gibt es Tausende von verschiedenen V3-Loop-Sequenzen Krone in zirkulierenden HIV-1 Viren, die Herstellung von 3D strukturelle Charakterisierung von Trends in der Vielfalt der Viren erschweren oder unmöglich durch Kristallographie oder NMR. Unsere bisherige erfolgreiche Studien mit Faltung der V3 Krone 1, 2 verwendet die ab initio-Algorithmus 3 zugänglich in der ICM-Pro Molecular Modelling-Software-Paket (Molsoft LLC, La Jolla, CA) und schlug vor, dass die Krone des V3-Loops, und zwar aus Positionen 10 bis 22, Leistungen ausreichend von der Flexibilität und Länge der flankierenden stammt zu einem großen Teil verhalten, als ob es ein ungezwungenes Peptid frei Faltung in Lösung wurden. Als solche schnellen Ab-initio-Faltung nur diesen Teil des V3-Loops von einzelnen Stamm der 60.000 + zirkulierenden HIV-1 Stämme können sehr informativ sein. Hier, gefaltet wir die V3-Loop des R2 anstrengen, um Einblick in die strukturelle Grundlage seiner einzigartigen Eigenschaften zu gewinnen. R2 trägt ein seltenes V3-Loop-Sequenz als verantwortlich für die exquisite Empfindlichkeit dieses Stammes zur Neutralisation von Patientenseren und monoklonalen Antikörpern 4, 5. Die Belastung vermittelt CD4-unabhängige Infektion und scheint breit neutralisierenden Antikörper hervorzurufen. Wir zeigen, wie Auswertung der Ergebnisse der Faltung kann informativ für die Zuordnung von beobachteten Strukturen in der Faltung mit der immunologischen Aktivitäten für R2 beobachtet.

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Assessment of Immunologically Relevant Dynamic Tertiary Structural Features of the HIV-1 V3 Loop Crown R2 Sequence by ab initio Folding

Die Krone Region unterschiedliche V3-Loop-Sequenzen von der Oberfläche Hüllglycoprotein (gp120) des HIV-1 kann strukturell in vielen Fällen gekennzeichnet durch in silico Faltung von Positionen 10 bis 22 der Schleife mit einer state-of-the-art<em&gt; Ab initio</em&gt; Falt-Algorithmus. Hier zeigen wir die Faltung und Auswertung dieser Region des V3-Loops von der R2-Stamm HIV-1, ein einzigartig Neutralisation sensiblen Stamm mit rätselhaften funktionellen Eigenschaften.

Bewertung von immunologisch relevanten dynamischen tertiären strukturellen Merkmale der HIV-1 V3-Loop Crown R2 Sequence durch Ab initio Folding

The antigenic diversity of HIV-1 has long been an obstacle to vaccine design, and this variability is especially pronounced in the V3 loop of the virus' ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Assessment of Immunologically Relevant Dynamic Tertiary Structural Features of the HIV-1 V3 Loop Crown R2 Sequence by ab initio Folding

Genotypic Inference of HIV-1 Tropism Using Population-based Sequencing of V3

Genotypische Inference von HIV-1 Tropismus mit Populations-basierte Sequenzierung von V3

Background: Prior to receiving a drug from CCR5-antagonist class in HIV therapy, a patient must undergo an HIV tropism test to confirm that his or her ...

Forschung

Immunologie und Infektion

Amplifying and Quantifying HIV-1 RNA in HIV Infected Individuals with Viral Loads Below the Limit of Detection by Standard Clinical Assays

Verstärkung und Quantifizierung von HIV-1 RNA in HIV-infizierten Personen mit Viruslast unter der Nachweisgrenze von Standard Clinical Assays

Amplifying viral genes and quantifying HIV-1 RNA in HIV-1 infected individuals with viral loads below the limit of detection by standard assays (below ...

Structure of HIV-1 Capsid Assemblies by Cryo-electron Microscopy and Iterative Helical Real-space Reconstruction

Aufbau des HIV-1 Capsid Assemblies durch Kryo-Elektronenmikroskopie und Iterative Helical Real-Raum Wiederaufbau

Cryo-electron microscopy (cryo-EM), combined with image processing, is an increasingly powerful tool for structure determination of macromolecular protein ...

Prediction of HIV-1 Coreceptor Usage (Tropism) by Sequence Analysis using a Genotypic Approach

Prediction of HIV-1 Coreceptor Usage Tropism by Sequence Analysis using a Genotypic Approach

Vorhersage von HIV-1 Korezeptor Usage (Tropismus) durch Sequenzanalyse mit einem Genotypische Ansatz

Maraviroc (MVC) is the first licensed antiretroviral drug from the class of coreceptor antagonists. It binds to the host coreceptor CCR5, which is used by ...

In vitro Uncoating of HIV-1 Cores

In vitro Uncoating of HIV-1 Cores

In vitro Uncoating von HIV-1-Kerne

The genome of the retroviruses is encased in a capsid surrounded by a lipid envelope. For lentiviruses, such as HIV-1, the conical capsid shell is ...

Assessing the Innate Sensing of HIV-1 Infected CD4+ T Cells by Plasmacytoid Dendritic Cells Using an Ex vivo Co-culture System.

Assessing the Innate Sensing of HIV-1 Infected CD4+ T Cells by Plasmacytoid Dendritic Cells Using an Ex vivo Co-culture System.

Beurteilung der Innate Sensing von HIV-1-infizierten CD4<sup&gt; +</sup&gt; T-Zellen durch Plasmazytoide Dendritische Zellen unter Verwendung eines<em&gt; Ex-vivo-</em&gt; Co-Kultursystem.

HIV-1 innate sensing requires direct contact of infected CD4+ T cells with plasmacytoid dendritic cells (pDCs). In order to study this process, the ...

Conformational Evaluation of HIV-1 Trimeric Envelope Glycoproteins Using a Cell-based ELISA Assay

Konformationsänderungen Auswertung der HIV-1-Trimeric Hüllglycoproteine ​​mit eine Handy-basierte ELISA-Test

HIV-1 envelope glycoproteins (Env) mediate viral entry into target cells and are essential to the infectious cycle. Understanding how those glycoproteins ...

Nucleocapsid Annealing-Mediated Electrophoresis (NAME) Assay Allows the Rapid Identification of HIV-1 Nucleocapsid Inhibitors

Nucleocapsid Annealing-Mediated Electrophoresis NAME Assay Allows the Rapid Identification of HIV-1 Nucleocapsid Inhibitors

Nucleocapsid Glühen-vermittelte Elektrophorese (NAME) Assay ermöglicht die schnelle Identifizierung von HIV-1-Inhibitoren Nucleocapsid

RNA or DNA folded in stable tridimensional folding are interesting targets in the development of antitumor or antiviral drugs. In the case of HIV-1, viral ...

Isolation of Exosomes from the Plasma of HIV-1 Positive Individuals

Isolierung der Exosomen aus dem Plasma von HIV-1-positiven Individuen

Exosomes are small vesicles ranging in size from 30 nm to 100 nm that are released both constitutively and upon stimulation from a variety of cell types. ...

Visualization of HIV-1 Gag Binding to Giant Unilamellar Vesicle (GUV) Membranes

Visualization of HIV-1 Gag Binding to Giant Unilamellar Vesicle GUV Membranes

Visualisierung von HIV-1 Gag Bindung an Riesen unilamellare Vesikeln (GUV) Membranes

The structural protein of HIV-1, Pr55Gag (or Gag), binds to the plasma membrane in cells during the virus assembly process. Membrane binding of Gag is an ...