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- EMDB-30869: Cryo-EM structure of the multiple peptide resistance factor (MprF... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30869
タイトルCryo-EM structure of the multiple peptide resistance factor (MprF) loaded with two lysyl-phosphatidylglycerol molecules
マップデータ
試料
  • 細胞: bacterial membrane protein
    • タンパク質・ペプチド: Bifunctional lysylphosphatidylglycerol flippase/synthetase MprF
  • リガンド: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
  • リガンド: [(2~{R})-3-[[(2~{S})-3-[(2~{S})-2,6-bis(azanyl)hexanoyl]oxy-2-oxidanyl-propoxy]-oxidanyl-phosphoryl]oxy-2-hexadecanoyloxy-propyl] hexadecanoate
  • リガンド: 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE
  • リガンド: (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE
  • リガンド: (2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{S})-2-(hydroxymethyl)-6-[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-2-(hydroxymethyl)-6-[2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{S})-6-(hydroxymethyl)-5-[(2~{S},3~{R},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3,4,5-tris(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-3,4-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxymethyl]-4-[(1~{R},2~{R},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{R},8~{R},9~{S},12~{S},13~{R},16~{S})-5',7,9,13-tetramethylspiro[5-oxapentacyclo[10.8.0.0^{2,9}.0^{4,8}.0^{13,18}]icos-18-ene-6,2'-oxane]-16-yl]oxy-butoxy]-4,5-bis(oxidanyl)oxan-3-yl]oxy-oxane-3,4,5-triol
  • リガンド: water水
キーワードbacteria membrane protein / MEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質)
機能・相同性Phosphatidylglycerol lysyltransferase, C-terminal / Phosphatidylglycerol lysyltransferase, C-terminal / Acyl-CoA N-acyltransferase / 細胞膜 / Bifunctional lysylphosphatidylglycerol flippase/synthetase MprF
機能・相同性情報
生物種Rhizobium tropici (根粒菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.96 Å
データ登録者Song DF / Jiao HZ
資金援助 中国, 3件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31670749 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31925024 中国
Chinese Academy of SciencesZDBS-LY-SM003-02; XDB08020302 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Phospholipid translocation captured in a bifunctional membrane protein MprF.
著者: Danfeng Song / Haizhan Jiao / Zhenfeng Liu /
要旨: As a large family of membrane proteins crucial for bacterial physiology and virulence, the Multiple Peptide Resistance Factors (MprFs) utilize two separate domains to synthesize and translocate ...As a large family of membrane proteins crucial for bacterial physiology and virulence, the Multiple Peptide Resistance Factors (MprFs) utilize two separate domains to synthesize and translocate aminoacyl phospholipids to the outer leaflets of bacterial membranes. The function of MprFs enables Staphylococcus aureus and other pathogenic bacteria to acquire resistance to daptomycin and cationic antimicrobial peptides. Here we present cryo-electron microscopy structures of MprF homodimer from Rhizobium tropici (RtMprF) at two different states in complex with lysyl-phosphatidylglycerol (LysPG). RtMprF contains a membrane-embedded lipid-flippase domain with two deep cavities opening toward the inner and outer leaflets of the membrane respectively. Intriguingly, a hook-shaped LysPG molecule is trapped inside the inner cavity with its head group bent toward the outer cavity which hosts a second phospholipid-binding site. Moreover, RtMprF exhibits multiple conformational states with the synthase domain adopting distinct positions relative to the flippase domain. Our results provide a detailed framework for understanding the mechanisms of MprF-mediated modification and translocation of phospholipids.
履歴
登録2021年1月12日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年4月21日-
マップ公開2021年4月21日-
更新2024年6月5日-
現状2024年6月5日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7duw
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_30869.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_30869.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.03 / ムービー #1: 0.03
最小 - 最大-0.064134546 - 0.14779381
平均 (標準偏差)0.00011969469 (±0.0024582113)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 320.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z111
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z320.000320.000320.000
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ1219875
NX/NY/NZ141223232
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.0640.1480.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : bacterial membrane protein

全体名称: bacterial membrane protein
要素
  • 細胞: bacterial membrane protein
    • タンパク質・ペプチド: Bifunctional lysylphosphatidylglycerol flippase/synthetase MprF
  • リガンド: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
  • リガンド: [(2~{R})-3-[[(2~{S})-3-[(2~{S})-2,6-bis(azanyl)hexanoyl]oxy-2-oxidanyl-propoxy]-oxidanyl-phosphoryl]oxy-2-hexadecanoyloxy-propyl] hexadecanoate
  • リガンド: 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE
  • リガンド: (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE
  • リガンド: (2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{S})-2-(hydroxymethyl)-6-[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-2-(hydroxymethyl)-6-[2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{S})-6-(hydroxymethyl)-5-[(2~{S},3~{R},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3,4,5-tris(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-3,4-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxymethyl]-4-[(1~{R},2~{R},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{R},8~{R},9~{S},12~{S},13~{R},16~{S})-5',7,9,13-tetramethylspiro[5-oxapentacyclo[10.8.0.0^{2,9}.0^{4,8}.0^{13,18}]icos-18-ene-6,2'-oxane]-16-yl]oxy-butoxy]-4,5-bis(oxidanyl)oxan-3-yl]oxy-oxane-3,4,5-triol
  • リガンド: water水

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超分子 #1: bacterial membrane protein

超分子名称: bacterial membrane protein / タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
詳細: A recombinant protein from Rhizobium tropici expressed in Escherichia coli cells
由来(天然)生物種: Rhizobium tropici (根粒菌)

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分子 #1: Bifunctional lysylphosphatidylglycerol flippase/synthetase MprF

分子名称: Bifunctional lysylphosphatidylglycerol flippase/synthetase MprF
タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rhizobium tropici (根粒菌)
分子量理論値: 96.094672 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MSSPIDLESA DEELEERGGI VGLLNRYRAL IVAVLTVAVF CIAAYAIYDL TTEVRYDDVV HALTTTKISS VLLALLFTGL SFASLIFYD QNALEYIGKR LPFPHVALTS FSAYAVGNTA GFGALSAGAI RYRAYTRLGL SPDDITRVIA FVTLAFGLGL A SVGAMALL ...文字列:
MSSPIDLESA DEELEERGGI VGLLNRYRAL IVAVLTVAVF CIAAYAIYDL TTEVRYDDVV HALTTTKISS VLLALLFTGL SFASLIFYD QNALEYIGKR LPFPHVALTS FSAYAVGNTA GFGALSAGAI RYRAYTRLGL SPDDITRVIA FVTLAFGLGL A SVGAMALL VIADEIGPLI SVDGLWLRLI AIAILAALAF VVYAGRNGRE VRIGPVAVRL PDSRTWSRQF LVTAFDIAAS AS VLYVLLP ETSIGWPGFF AIYAIAVGLG VLSHVPAGFG VFETIIIAWL GSSVNEDAVL SSLVLYRVIY NVIPLVIAIA AIS VAELRR FVDHPVASSM RRIGARLMPQ LLSAFALLLG MMLVFSSVTP TPDHNLIVLS DYLPLSLVES AHFLSSLLGL AIIV AARGL SQRLDGAWWV STFSALFALF FSLLKAIAIV EAGLLAFFVF SLVVSRRLFK RPASLLNQTL TAGWLTAIAV VCIGA IVVL FFVYRDVGYS NELWWQFEFA DEAPRGLRAA LGISIVSSAI AIFSLLRPAT KRPEPVSDDA VARAVEIVRK QGVADA NLV RMGDKSIMFS EKGDAFIMYG KQGRSWIALF DPVGPRQALP DLIWRFVETA RAAGCRSVFY QISPALLSYC ADAGLRA FK LGELAVVNLA NFELKGGKWA NLRQTASRAV RDGLEFAVIE PQDIPDVLDQ LAHVSDTWLA DHNAKEKSFS LGAFDPDY V CSQPVGVLKK DGKIVAFANI LMTETKEEGS VDLMRFSPDA PKGSMDFLFV QILEYLKGEG FQRFNLGMAP LSGMSRRES APVWDRVGGT VFEHGERFYN FKGLRAFKSK FHPEWQPRYL AVSGGVSPMI ALMDATFLIG GGLKGVVRKK LAAALEHHHH HH

UniProtKB: Bifunctional lysylphosphatidylglycerol flippase/synthetase MprF

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分子 #2: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE

分子名称: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 2 / 式: LMT
分子量理論値: 510.615 Da
Chemical component information

ChemComp-LMT:
DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド / 可溶化剤*YM

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分子 #3: [(2~{R})-3-[[(2~{S})-3-[(2~{S})-2,6-bis(azanyl)hexanoyl]oxy-2-oxi...

分子名称: [(2~{R})-3-[[(2~{S})-3-[(2~{S})-2,6-bis(azanyl)hexanoyl]oxy-2-oxidanyl-propoxy]-oxidanyl-phosphoryl]oxy-2-hexadecanoyloxy-propyl] hexadecanoate
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: EV9
分子量理論値: 851.142 Da
Chemical component information

ChemComp-EV9:
[(2~{R})-3-[[(2~{S})-3-[(2~{S})-2,6-bis(azanyl)hexanoyl]oxy-2-oxidanyl-propoxy]-oxidanyl-phosphoryl]oxy-2-hexadecanoyloxy-propyl] hexadecanoate

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分子 #4: 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE

分子名称: 1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: LHG
分子量理論値: 722.97 Da
Chemical component information

ChemComp-LHG:
1,2-DIPALMITOYL-PHOSPHATIDYL-GLYCEROLE / ジパルミトイルホスファチジルグリセロ-ル / リン脂質*YM / Phosphatidylglycerol

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分子 #5: (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-...

分子名称: (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: PGT
分子量理論値: 751.023 Da
Chemical component information

ChemComp-PGT:
(1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE / リン脂質*YM / Phosphatidylglycerol

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分子 #6: (2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{S})-2-(hydroxymethyl)-6-[(2~{R},3~{S}...

分子名称: (2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{S})-2-(hydroxymethyl)-6-[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-2-(hydroxymethyl)-6-[2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{S})-6-(hydroxymethyl)-5- ...名称: (2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{S})-2-(hydroxymethyl)-6-[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-2-(hydroxymethyl)-6-[2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{S})-6-(hydroxymethyl)-5-[(2~{S},3~{R},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3,4,5-tris(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-3,4-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxymethyl]-4-[(1~{R},2~{R},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{R},8~{R},9~{S},12~{S},13~{R},16~{S})-5',7,9,13-tetramethylspiro[5-oxapentacyclo[10.8.0.0^{2,9}.0^{4,8}.0^{13,18}]icos-18-ene-6,2'-oxane]-16-yl]oxy-butoxy]-4,5-bis(oxidanyl)oxan-3-yl]oxy-oxane-3,4,5-triol
タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: J4U
分子量理論値: 1.165315 KDa
Chemical component information

ChemComp-J4U:
(2~{R},3~{S},4~{S},5~{S},6~{S})-2-(hydroxymethyl)-6-[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{R})-2-(hydroxymethyl)-6-[2-[[(2~{R},3~{S},4~{R},5~{R},6~{S})-6-(hydroxymethyl)-5-[(2~{S},3~{R},4~{S},5~{S},6~{R})-6-(hydroxymethyl)-3,4,5-tris(oxidanyl)oxan-2-yl]oxy-3,4-bis(oxidanyl)oxan-2-yl]oxymethyl]-4-[(1~{R},2~{R},4~{S},5'~{R},6~{R},7~{R},8~{R},9~{S},12~{S},13~{R},16~{S})-5',7,9,13-tetramethylspiro[5-oxapentacyclo[10.8.0.0^{2,9}.0^{4,8}.0^{13,18}]icos-18-ene-6,2'-oxane]-16-yl]oxy-butoxy]-4,5-bis(oxidanyl)oxan-3-yl]oxy-oxane-3,4,5-triol

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分子 #7: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 2 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER / 水

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度13 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMTris-HClトリスヒドロキシメチルアミノメタンbuffer
300.0 mMNaCl塩化ナトリウムsalt
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 60 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細The protein is reconstituted in lipid nanodiscs

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
電子線加速電圧: 200 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.2 µm / 倍率（公称値）: 130000
特殊光学系エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-32 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 2579 / 平均露光時間: 5.2 sec. / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1232621
初期モデルモデルのタイプ: OTHER / 詳細: generated by cryoSPARC
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 3次元分類クラス数: 8 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 角度割当タイプ: COMMON LINE / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 144479
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL / 当てはまり具合の基準: Correlation coefficient
得られたモデル

PDB-7duw:
Cryo-EM structure of the multiple peptide resistance factor (MprF) loaded with two lysyl-phosphatidylglycerol molecules

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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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